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音叉晶体的结构与应用

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浏览:- 发布日期:2018-08-28 15:16:27【
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音叉表晶是最常用的频率控制元器件,因为生产技术难度不高,常常可以实现量产,可满足许多工厂大用量的要求。音叉晶体制造起来虽然不难,但也要经过几十道工序和测试,才能算是合格的成品准予出厂,晶体具有独特的压电效应,利用其自身的振荡功能,使通电后所在的电路板上的所有元件一起工作,音叉晶振的振动方向是旋转角速率。拥有这样神奇作用的晶体的结构却很简单,以普通的圆柱晶振为例,首先就是石英片,然后就是外壳,引脚,下班珠阀等。也许我这么说,大家依然一头雾水,没关系,从下图中就可以一目了然。

音叉晶体的结构与应用

每一种SMD晶振或者插件晶振都有一个振荡回路,如下图所述,把电阻(R)与石英晶体利用串联的方法连接到电路中,再调整(R)可导致启动或停止振荡,如果振荡发生或终止时,可测量(R),最好是的(R),(R>CI*510倍),振荡频率与负载容量(CL)如下:

CL=(CDCG\CD+CG)+Cs

Cs=电路的浮动容量

音叉晶体的结构与应用

如何正确应用音叉晶振

CI值圈大时起振或停止电压会变高。即会出現即使增大电压也难以起振,电压稍下降振荡就会变得不稳定或停止振荡的現象。

而且CI值是音叉晶体单体中的谐振頻率的等效阻抗,对振荡的不稳定或不振荡产生影响的、决定振荡裕度(allowance)的重要参数之一。

音叉晶体的结构与应用

想要解决石英晶振不稳定或者不振荡的方法不难,为大家推荐一些简单又有效的方式,可以先确认衡量振荡电路是不是能稳定振荡的惊讶的振荡裕度(allowance)在510倍以上。这个振荡裕度(allowance)的振荡电路上的负阻抗(CI),是除以石英晶体谐振器振荡单元的等效串联阻抗(R)的最大值表示的。如果振荡裕度(allowance)达不到要求时,可能会发生前面说过的起振时间长,或者电压突然变大等问题。最重要的是,振荡裕度(allowance)明显达不到的时候,振荡会产生不起振以及不稳定的现象。

因此提高振荡裕度(allowance)有很大的性,最有效的方法是这两种:

1、第一种是可以通过改善负阻抗,使振荡电路部分功耗和负阻抗之间的关系,可利用增加振荡部位电流的方法来实现,可这种方法也存在缺陷,会增加耗电量。

2、第二种是采用CI值比较小的石英晶体,同样可以达到改善振荡裕度(allowance)的目的,但现在越小越小体积的进口晶振很有可能会把CI值变大。

总而言之,晶体算是一种比较脆弱的电子零部件,而且绝大多数的晶振尺寸都很小,像2012晶振,1610晶振等,小到肉眼都难以看清,因此在焊接使用的过程,要加倍小心,运用正确的手法。康华尔电子十几年专业的石英晶振厂家,一直努力为客户打造符合要求,成本低,价值高的国产晶振,并代理海外多家进口晶振,有任何与晶振相关的问题,都可以联系康华尔电子,为你排忧解难!

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