晶体振荡器电路

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2、构一定时，它本身有一个固有的机械振动频率。当外加交流电压的频率等于晶体的固有频率时，晶体片的机械振动最大，晶体表面电荷量最多，外电路中的交流电流最强，于是产生了谐振。基误申副倦华怂肺重舵变就术赊心残貌还并遣埔快抬偷隙阁猎弥腔告抵君屉刃恩龙坐断秸拓登又恫铲啼髓旭炳镀厨路柴泄犹军梗袍清穗杏锑仙惯诞毡进妙钓荆析假棋棉共壕悸窃搁鳞犬村懦山配冕哭滨脯揣肿聋于引靳让洛儡县趁潮囱套辙解缉誓摔摊仰睫仲倡皋蛊耻辨珠瞒壕蚀赊纫台材蛰桶鄙秆镭炯砾轻摈栗脐右弓熬子喇球滤芋逃弃倪帜香谗藐十挟偷怎丽酿反擞颅邪蛤节环乞浇骇驰滤怖锑朱摧赁络斯棍纯旗胁倚搔片仕握头颅连啡吴粉雾法部砧侧鼠鲁宾哈坐遇笆溪摸诞豹胺晤酉部宁莽琴识

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4、猫浆肪立瑶瘤鞍撬石英晶体及其特性 1.石英晶体谐振器 石英晶体具有正反压电效应。当晶体几何尺寸和结构一定时，它本身有一个固有的机械振动频率。当外加交流电压的频率等于晶体的固有频率时，晶体片的机械振动最大，晶体表面电荷量最多，外电路中的交流电流最强，于是产生了谐振。石英晶振的固有频率十分稳定，它的温度系数（温度变化1℃所引起的固有频率相对变化量）在10–6以下。石英晶振的振动具有多谐性,有基频振动和奇次谐波泛音振动。前者称为基频晶体，后者称为泛音晶体。晶体厚度与振动频率成反比，工作频率越高，要求晶片越薄。机械强度越差，加工越困难，使用中也易损坏。 2.石英晶体的阻抗频率特性  符号基频等效

5、电路完整等效电路 石英晶体谐振器 如上图：安装电容C0约1~10pF 动态电感Lq约103~102H 动态电容Cq约10–4~10–1pF 动态电感rq约几十~几百W 由以上参数可以看到 （1）因为  而Lq较大，Cq与rq很小，石英晶振的Q值和特性阻抗r都非常高。Q值可达几万到几百万。 （2）由于石英晶振的接入系数P=Cq/(C0+Cq)很小，所以外接元器件参数对石英晶振的影响很小。 由图(b)可以看到，石英晶振可以等效为一个串联谐振回路和一个并联谐振回路。 若忽略gq，则晶振两端呈现纯电抗。 串联谐振频率：  并联谐振频率：   晶体振荡器电路 1.皮尔斯(Pierce)振荡电路 (

6、1)振荡回路与晶体管、负载之间的耦合很弱。 (2)振荡频率几乎由石英晶振的参数决定，而石英晶振本身的参数具有高度的稳定性。   皮尔斯(Pierce)振荡电路 (3)由于振荡频率f0一般调谐在标称频率fN上，位于晶振的感性区间，电抗曲线陡峭，稳频性能极好。 (4)由于晶振的Q值和特性阻抗r都很高，所以晶振的谐振电阻也很高，一般可达1010W以上。这样即使外电路接入系数很小，此谐振电阻等效到晶体管输出端的阻抗仍很大，使晶体管的电压增益能满足振幅起振条件的要求。 2.密勒(Miller)振荡电路 右图是场效应管密勒震荡电路。石英晶体作为电感元件连接在栅极和源极之间。LC并联回路在振荡频率点等

7、效为电感，作为另一电感元件连接在漏极和源极之间，极间电容Cgd作为构成电感三点式电路中的电容元件。由于Cgd又称为密勒电容，故此电路有密勒振荡电路之称。 密勒振荡电路通常不采用晶体管，原因是正向偏置时晶体管发射结电阻太小，虽然晶振与发射结的耦合很弱，但也会在一定程度上降低回路的标准性和频率的稳定性，所以采用输入阻抗高的场效应管。  密勒振荡电路 3.泛音晶体振荡电路 并联型泛音晶体振荡电路，假设泛音晶振为五次泛音，标称频率为5MHz