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时间:2019-06-17
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1、石英晶体原理,特性,参数,应用及使用注意事项介绍来源:网络作者:未知字号:[大中小] 石英晶体原理,特性,参数,应用及使用注意事项介绍石英晶体等效电路 Vibrationofacrystalunitisactuallymechanicalvibration.However.thecrystalunitcanbeexpressedbyatwo—terminalnetworkifitsbehavioriselectricallyconverted.TheseriescircuitconsistingofL1.C1.andR1isrelatedtoe
2、lasticvibration.whiletheelementC0connectedinparalleltotheseriesarmasacapacitanceattributabletothedielectricbodyofaquartzcrystalplate.TheresistanceR1isaresonanceresistanceofthecrystalunitattheseriesresonancefrequency.(SeeFig.1.) 石英晶体谐振器的振动实质上是一种机械振动。实际上,石英晶体谐振器可以被一个具有电子转换性能的两
3、端网络测出。这个回路包括L1、C1,同时C0作为一个石英晶体的绝缘体的电容被并入回路,与弹性振动有关的阻抗R1是在谐振频率时石英晶体谐振器的谐振阻抗。(见图1)石英晶体的频率-温度特性 Touseacrystalunitasanoscillator.itsoscillatedfrequencyisrequiredtobestableagainsttemperaturevariations.Aquartzcrystalhascrystallographicaxes.andcrystalcutisdefinedaccordingtothecuttin
4、gangleagainstacrystallographicaxisanditsassociatedmodeofvibration.-Typicaltypesofcrystalcutandfrequency—temperaturecharacteristicsareshowninFig.2. 石英晶体作为谐振器在使用时,要求其谐振频率在温度发生变化时保持稳定。温频特性与切割角有关,每个石英晶体具有结晶轴,晶体切割是按其振动模式沿垂直于结晶轴的角度切割的。典型的晶体切割和温频特性。(见图2)石英晶体的AT型切片的温频特性 Thefrequency
5、—temperaturecharacteristicsofanAT-Cutcrystalunitmostgenerallyusedatpresentareexpressedbycubiccurves.(SeeFig.3.). Acrystalplateiscutatanangleatwhicharequiredfrequencytoleranceisobtainedinthegivenoperatingtemperaturerange. AT型石英晶体谐振器的温度特性目前大多用三次曲线表示(见图3)。一个石英芯片在所需要的频率范围己满足的情况
6、下在某一角度被切割,以达到要求的工作温度范围。当然,实际上,即使在成功的操作中,也会有一些由于切割和磨光精确性不够而造成的角度散布,由此,操作的精确度需要提高。在图4中可以看到频率公差和生产难度等级的关系。石英晶体的负载电容 TheloadcapacitanceCLisafactorfordeterminingthe"conditions"ofacrystalunitwhenusedintheoscillationcircuit.Inanordinaryoscillationcircuitthecrystalunitisusedinarangew
7、hereitfunctionsasaninductivereactanceinsuchusage,theoscillationcircuitoperatesasa apacitivereactance.Inotherwords.whentheoscillationcircuitisseenfrombothterminalsofthecrystalunit.thisoscillationcircuitcanbeexpressedasaseriescircuitofanegativeresistance-RandacapacitanceCL.Atth
8、attimethiscapacitanceiscalledtheloadcapacitance.Therelationshipbetwe
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