晶振問題大集合

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瀏覽：- 發(fā)布日期：2019-03-06 10:03:12【大中小】

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科技快速發(fā)展的前提下,同時(shí)對(duì)所有電子元器件的要求也越來越高,如貼片晶振的輕薄短小,產(chǎn)品高的性能以及各方面的要求,將小小體積晶振產(chǎn)品發(fā)揮著大大的能量,提供給產(chǎn)品可靠的性能.關(guān)于晶振方面的知識(shí),以及晶振方面的各種問題,康比電子在這的一一解答.

1.如果我操作晶體超過其最大驅(qū)動(dòng)等級(jí)規(guī)格會(huì)發(fā)生什么?

超過晶體的最大驅(qū)動(dòng)水平(功率耗散)會(huì)導(dǎo)致老化速率增加,驅(qū)動(dòng)水平依賴性(DLD)問題,停止振蕩的活動(dòng)下降的數(shù)量和強(qiáng)度增加,并且在非常高的驅(qū)動(dòng)水平下,會(huì)導(dǎo)致晶體坯體破裂.

2.我有一個(gè)使用HC49U的現(xiàn)有設(shè)計(jì).如果我換成更小的HC49S晶體,或者SMD晶振,應(yīng)該考慮什么?

驅(qū)動(dòng)級(jí)-HC49U晶體的額定最大功率通常為1.0毫瓦,而HC49S和大多數(shù)SMD晶體的額定最大功率僅為0.5毫瓦或0.1毫瓦.有關(guān)超過晶體最大驅(qū)動(dòng)水平的更多信息,請(qǐng)參見問題11.

可拉性-一些應(yīng)用需要通過機(jī)械或電氣方式改變負(fù)載電容值來調(diào)諧振蕩器的頻率.HC49S和表面貼裝晶體比HC49U具有更低的可拉伸性.驗(yàn)證HC49S或表面貼裝晶體是否具有足夠的應(yīng)用拉伸范圍是很重要的.通常,HC49S具有HC49U的一半可拉性.

ESR-HC49S和表面貼裝晶體的等效串聯(lián)電阻(ESR)通常較高,如果振蕩器電路沒有足夠的環(huán)路增益,可能會(huì)導(dǎo)致問題.

3.我能安全地從傳統(tǒng)的水晶變成"表面安裝設(shè)備"嗎?

未經(jīng)徹底調(diào)查,不要做出改變.一些SMD(表面貼裝器件)晶體單元可與傳統(tǒng)晶體單元相比,而另一些則不然.通常,SMDs具有更高的電阻,不同的分流和運(yùn)動(dòng)電容值,并且對(duì)驅(qū)動(dòng)電平更敏感.這些器件的可拉特性可能與傳統(tǒng)晶振有很大不同.在進(jìn)行切換之前,應(yīng)該進(jìn)行一個(gè)相當(dāng)詳盡的鑒定序列.

TSX-3225貼片晶振

4.什么是活動(dòng)下降,我需要擔(dān)心嗎?

"活動(dòng)下降"是晶體電阻的突然增加,可能會(huì)干擾頻率.

5.什么是馬刺?

雜散是頻率高于主響應(yīng)的頻率響應(yīng),但頻率不如下一個(gè)規(guī)則泛音高.單詞"雜散"被用作單詞"雜散"的縮寫,但是兩者中的任何一個(gè)描述的頻率都不是"雜散".它們經(jīng)常出現(xiàn)自然頻率響應(yīng),其幅度通過晶體單元設(shè)計(jì)受到某種程度的控制.有關(guān)更完整的解釋,請(qǐng)參見關(guān)于虛假響應(yīng)的技術(shù)說明.

6.我需要擔(dān)心馬刺嗎?

另一個(gè)好問題和另一個(gè)明確的"可能"通常,對(duì)于石英晶體振蕩器應(yīng)用中使用的晶體單元,雜散不成問題.用作過濾器的晶體單元是另一回事.控制和抑制濾波器晶體中的虛假響應(yīng)至關(guān)重要.如果必須指定雜散響應(yīng)抑制的某個(gè)值,請(qǐng)指定要使用的測(cè)試夾具(IEC60444Pi網(wǎng)絡(luò)是振蕩器晶體的良好選擇)以及要進(jìn)行測(cè)試的合理頻率范圍.

7.什么是"耦合模式",我需要擔(dān)心它們嗎?

這是一個(gè)很好的問題.猜怎么著?請(qǐng)參閱石英晶體中耦合模式的技術(shù)說明.簡(jiǎn)而言之,作為用戶,你不應(yīng)該關(guān)心耦合模式.

8.為什么HC49S和表面貼裝晶體的拉力不如HC49U晶體大?

HC49U晶體采用圓形AT切割晶體坯.由于尺寸小,大多數(shù)表面貼裝晶體使用矩形AT條切割晶體坯.("長(zhǎng)條"是指坯料的矩形形狀.)雖然兩者都是AT切坯,但由于它們的幾何形狀不同,存在一些差異.一般來說,給定相同的頻率和泛音,AT帶切口將具有比AT切口更低的分流電容(CO)和運(yùn)動(dòng)電容(C1).因?yàn)榭衫允请娙荼菴O/C1的函數(shù),AT帶晶體具有較小的可拉性.

AT-49

49S

9.什么是可拉性?

可拉性是當(dāng)電路狀態(tài)從串聯(lián)諧振切換到并聯(lián)諧振時(shí)晶體頻率將改變的量.可拉性也用于描述負(fù)載電容從一個(gè)值切換到另一個(gè)值時(shí)發(fā)生的頻率變化.有關(guān)更完整的解釋,請(qǐng)參見關(guān)于頻率可拉性的技術(shù)說明.

10.為什么我不能得到具有對(duì)稱提拉特性的晶體?

石英晶體不是線性器件,它們的行為也不是線性的.但是,理論上可以實(shí)現(xiàn)對(duì)稱拉動(dòng).有關(guān)解釋,請(qǐng)參見關(guān)于頻率可拉性的技術(shù)說明.

11.什么是修剪敏感度?

微調(diào)靈敏度是指如果負(fù)載電容在其標(biāo)稱值附近稍微變化,具有特定負(fù)載電容值的有源晶振頻率將變化的量.有關(guān)更完整的解釋,請(qǐng)參見關(guān)于頻率可拉性的技術(shù)說明.

12.我需要擔(dān)心修剪敏感性嗎?

一個(gè)好問題,答案是明確的"可能"如果所討論的晶體單元具有顯著的微調(diào)靈敏度值,并且如果施加了相當(dāng)嚴(yán)格的頻率容差值,則制造商對(duì)使用中的負(fù)載電容器的容差可能會(huì)導(dǎo)致負(fù)載電容的實(shí)際值將晶體頻率"拉"到期望容差之外.例如,18.432000MHz晶體在20.0pFof+/-20.0ppm/pF的微調(diào)靈敏度值可能很容易.假設(shè)指定了+/-10ppm的頻率容差.如果負(fù)載電容器具有+/-10%或2.0pf的容差,則完全有可能由可接受的負(fù)載電容器將頻率拉+/-40ppm.

13.晶體單元的運(yùn)動(dòng)電容和分路電容是多少?

分流電容(C0)是由于石英晶振板上電極的存在而產(chǎn)生的電容加上晶體支架中固有的電容.運(yùn)動(dòng)電容是等效電路的一個(gè)參數(shù).它被用來描述石英諧振器的彈性或"剛度".有關(guān)更完整的解釋,請(qǐng)參見等效電路技術(shù)說明.

14.at切割和AT帶切割有什么不同?

不同之處在于尺寸,形狀和一些性能特征.AT切割的晶體坯是圓形的,AT帶切割的晶體坯是矩形的.這兩種類型都是AT切割,但是由于坯料的不同幾何形狀,性能特征存在一些差異.通常,給定相同的頻率和泛音,AT帶將具有較低的分流電容(CO)和運(yùn)動(dòng)電容(C1).它還將具有更高的有效串聯(lián)電阻(ESR)和運(yùn)動(dòng)電感(L1)值.因?yàn)榭衫允荂O和C1的函數(shù),AT帶切割晶體比圓形AT切割晶體具有更低的可拉性.

15."晶體"和"帶狀諧振器"有什么區(qū)別?

區(qū)別主要在于幾何."晶體"通常被認(rèn)為是一種使用盤狀石英板的裝置,而"條形諧振器"使用矩形石英板.兩者的工作特性可能有很大差異.

16."陶瓷諧振器"怎么樣

"陶瓷諧振器"是由壓電陶瓷材料制成的諧振器,其中有幾種.這些材料不是天然的壓電材料:這種特性是在制造過程中產(chǎn)生的.用于這一目的的一些材料非常引人注目,代表著重大的工程成就.然而,據(jù)我們所知,這些設(shè)備在頻率穩(wěn)定性方面都無法與石英競(jìng)爭(zhēng),特別是在一定溫度范圍內(nèi),它們的工作頻率也無法保持任何真正的準(zhǔn)確性.這些類型的諧振器顯示出比石英制造的諧振器低得多的"Q"值.我們相信,這些裝置的老化程度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過石英晶體.盡管如此,如果一個(gè)非常低成本,松散指定的設(shè)備適合于某個(gè)應(yīng)用,壓電陶瓷有很多值得稱贊的地方.