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QuartzCom石英水晶历史小册子SMX-2C

从天然石英到精密计时

6px;="" line-height:="" 1.5;"="" 2;"="" style="color:#000000;font-size:16px">压电效应是居里兄弟在1880年描述的。这是基础知识 需要开启一个时间测量和频率控制的新时代。

6px;="" line-height:="" 1.5;"="" style="color:#000000">6px;="" style="font-size:16px">直到20世纪60年代，天然石英还被用作原材料6px;="" line-height:="" 2;"="">石英晶振晶体6px;="" style="font-size:16px">的生产。但是乔治·斯佩齐亚已经发现了 1900年在意大利都灵大学石英。他的高压灭菌器很小，是气体加热的。他制作了 第一个可用的人造石英石。石英的生长是不可能的由熔化的材料制成。石英的反转点在 573 ℃,其中结构从低温α 石英(压电)到高温β石英(不再 压电)。在从高温到低温的过程中，晶体追溯到阿尔法石英结构。而是来自阿尔法石英 存在两种结晶学 版本，右手左手水晶。 这产生了双胞胎，意味着 水晶的一部分被留下了 另一部分是右撇子。这给出了一个完全不同的行为 最终产品。这样的水晶已经没用了敬水晶行业。

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">ACT技术论文BVCT4-26.000MHZMDN-BBACT晶体术语的A到Z6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">使用晶体时常用关键字的定义

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">老化

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">石英晶体老化适用于频率随时间的累积变化，这导致晶体单元工作频率的永久变化。在运行的前45天，6px;="" line-height:="" 2;"="">石英晶振6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">频率的变化速度最快。老化涉及许多相关因素，一些最常见的因素是:内部污染、过度驱动水平、晶体表面变化、各种热效应、金属丝疲劳和摩擦磨损。结合低工作环境、最小驱动电平和静态预老化的适当电路设计将大大减少除最严重老化问题以外的所有问题。

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 1.5;"="" 2;"="" style="font-size:16px">Transko石英晶体应用说明

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 1.5;"="">1，在订购石英晶体时，需要提供哪些基本信息？
6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 1.5;"="" 2;"="" style="font-size:16px">-一般情况下，我们要求客户提供标称频率、切割角度类型（AT/BT）、支架或封装类型、电阻（ESR）、频率公差、频率稳定性、负载电容、工作温度范围、驱动功率、老化等。客户在下订单时，还可以指定其他特定的规格或要求。
6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 1.5;"="" 2;"="" style="font-size:16px">2，频率容差和频率稳定性之间的主要区别是什么？
6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 1.5;"="" 2;"="" style="font-size:16px">有时“参考”频率可指标称（规格）频率，如果由客户指定。
6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 1.5;"="" 2;"="" style="font-size:16px">频率稳定性通常以百万分之一（ppm）表示。
6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 1.5;"="" 2;"="" style="font-size:16px">晶体的频率容差定义为在指定温度下与标称（规格）频率的最大允许频率偏差，单位为ppm，通常为+25°C（-2°C）
6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 1.5;"="" 2;"="" style="font-size:16px">3，当晶体不在规范中规定的温度范围内工作时，其性能会如何？
6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 1.5;"="">晶体的性能将会受到影响。我们强烈不建议我们再这样做了。它会导致石英晶体的频率漂移。更糟糕的情况是，它可能会导致客户电路的故障

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">6px;word-spacing:-1.5px"="">6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">Skyworks6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="" yahei";font-size:16px;word-spacing:-1.5px"="">为汽车信息娱乐系统推出6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">Si469xx产品系列

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">Skyworks为汽车信息娱乐系统推出新的数字无线电协处理器系列

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">Skyworks的Si469xx产品系列提供了行业领先的集成性、灵活性和低成本组合

Wenzel了解6px;="" "="">OCXO老化和6px;"="">保质期的重要性VHF Citrine Plus

6px;word-spacing:-1.5px"="">Pletronics超小型OHA4系列OCXO

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">Pletronics世界上体积最小、性能卓越的振荡器

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">在精密计时的世界里，晶体振荡器是现代技术的心脏。它们为广泛的应用提供高度准确和稳定的时钟信号，包括电信、无线通信和基站设备。近年来，炉控晶体振荡器（OCXOs）的发展通过提供更高水平的精度和稳定性，彻底改变了行业。该领域最显著的进步之一是世界上最小的OCXO晶振，具有卓越的性能。

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">1，OCXO市场上最小的封装尺寸（7.5x5.5x3.3mm）

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">Pletronics OHA4系列OCXO是世界上最小的OCXO，在晶体振荡器领域取得了令人瞩目的成就。该振荡器的尺寸仅为7.5x5.5x3.3毫米，明显小于市场上的平均OCXO石英晶体振荡器。OHA4系列OCXO的开发标志着该行业向前迈出了重要一步，因为它表明了对更小、更紧凑、不影响性能或质量的解决方案的需求不断增加。

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">Geyer晶体或振荡器–哪一种以及如何应用？

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">在设计新的电子电路时，设计工程师通常需要考虑石英晶体或振荡器是否是合适的选择：有多少空间可用？频率稳定性的要求是什么？组件和开发这部分电路的成本是多少？

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">少量-振荡器是合适的选择

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">通过使用晶体，设计工程师可以构建任何振荡电路。那么，为什么现成的振荡器即使在时钟生成等简单应用中也经常使用呢？显然，原因不仅在于所需的频率稳定性。安全的启动条件以及任何所需环境条件的可靠性也将发挥作用。此外，晶体的使用需要一定的努力来使电路适应晶体并确保电路的可靠启动性能。

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">因此，建议少量使用以节省设计成本并使用比晶体更昂贵的振荡器。通过使用振荡器，不需要像晶体那样的其他外部组件。这也可以节省PCB上的空间。石英晶体振荡器很容易获得，例如尺寸为7 x 5mm SMD或更小（图1）。微控制器的手册通常包含如何应用外部振荡器的信息。

6px;="" word-spacing:="" -1.5px;"="">6px;word-spacing:-1.5px"="">6px;word-spacing:-1.5px"="">Abracon低功率HCSL清除时钟振荡器

6px;word-spacing:-1.5px"="">Abracon低功率HCSL清除时钟振荡器，这是我们ClearClock系列产品的延伸。它们是低功耗HCSL SMD XO石英晶体振荡器，提供行业标准的3.2x2.5mm和2.5x2.0mm贴片晶振封装尺寸。它们的典型电源电流低至12-15mA。

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="" style="word-spacing:-1.5px">Fortiming培养石英的基本过程

1.介绍

石英是一种压电材料。当电压施加到两个电极上时，一个薄的石英晶片就会机械振动，该石英晶片的相对表面上附着有电极。振动频率主要是晶片尺寸的函数。当适当地安装有电极时，晶片被称为石英晶体谐振器，长期以来被用于控制无线电发射机的频率，并且它已经成为电信通信设备中的基本组件，在电信通信设备中，其压电特性被用于滤波器、振荡器和其他设备。现在，石英晶体为微处理器、计算机、可编程控制器、手表和各种DSP等其他数字设备提供时间和坐标信号。

Fortiming石英晶体谐振器的基本技术

石英晶体谐振器（通常称为“晶体”）因其无与伦比的高Q值、稳定性、小尺寸和低成本组合而广泛用于频率控制应用。已经研究了许多不同的物质作为可能的谐振器材料，但是多年来，石英谐振器在满足精确频率控制的需求方面一直是优选的。与其他谐振器相比，例如LC电路、音叉之类的机械谐振器以及基于压电陶瓷谐振器或其他单晶材料的谐振器，石英谐振器具有独特的综合性能。

首先，单晶石英的材料特性在时间、温度和其他环境变化下极其稳定，并且从一个样本到另一个样本具有高度可重复性。石英的声学损耗或内部摩擦非常低，这直接导致石英谐振器的关键特性之一，即其极高的Q因子。石英的本征Q值约为1071兆赫时。安装的谐振器通常具有几万到几十万的Q因子，比最好的LC电路好几个数量级。

石英谐振器的第二个关键特性是其相对于温度变化的稳定性。根据晶体坯的形状和方向，可以使用许多不同的振动模式，并且可以通过适当的选择将石英晶体谐振器的频率-温度特性控制在接近的范围内。最常用的谐振器类型是AT切割，其中石英坯体是以与晶体光轴成约35±15°角切割的薄板形式。

石英谐振器的第三个基本特征与其机械性能的稳定性有关。短期和长期稳定性表现为每年百万分之几的频率漂移，可从商业单位轻松获得。在严格控制的条件下制造的精密晶体装置在频率稳定性和精度方面仅次于原子钟。

爱普生通过高规格M-G370PDG扩展其一英寸平台IMU产品线

爱普生是全球技术领导者，其高效、紧凑和精确创新的理念丰富了生活，并有助于创造一个更美好的世界。该公司致力于通过家庭和办公印刷、商业和工业印刷、制造、视觉和生活方式的创新来解决社会问题。爱普生的目标是到2050年实现碳减排，消除石油和金属等可耗尽地下资源的使用。

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">6px;word-spacing:-1.5px"="">Wi2Wi定时和频率控制设备产品数据手册

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">Wi2Wi是一家垂直整合的全球制造商，向全球市场提供无线连接解决方案、计时设备、频率控制设备和微波滤波器。

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">通过收购Precision Devices Inc. (PDI)，Wi2Wi在为航空航天、国防、工业、电信和消费市场提供坚固耐用、稳定可靠的时序和频率控制器件方面拥有悠久的历史。Wi2Wi提供各种晶体、时钟振荡器、石英晶体振荡器，TCXO、VCXO、OCXO、晶体滤波器和RF&微波滤波器。产品在威斯康星州米德尔顿的ISO 9001:2008认证工厂生产。合格产品清单(QPL)振荡器经认证符合MIL-PRF-55310，晶体经认证符合MIL-C-3089，并进一步符合MIL-STD-790产品保证(QPL公司)的所有要求。Wi2Wi拥有内部可靠性测试实验室，所有产品都经过广泛的可靠性测试。所有产品都提供不同的工作温度，有通孔(THT)、表面贴装(SMD)、金属和陶瓷封装。定时和频率控制系列下的所有产品都可以定制，以满足客户的独特要求。许多产品采用Wi2Wi快速回转时钟振荡器(XO)和电压控制时钟振荡器(VCXO)设计。许多输出类型和封装类型可在10 MHz至1450 MHz的任何频率下交付，仅需2天。

艾博康超低抖动的差分输出振荡器系列编码，Abracon是一家实力派制造商，秉持着专业化的精神，以及不忘初心，坚持将最好的品质贡献于世界，随着不断拓展自身的能力边界，针对开发各种高质量产品。Abracon增加了全新的AK2A和AK3A系列振荡器，扩展了其高性能ClearClock振荡器产品线。Abracon的这一全新超低抖动SMD时钟晶体振荡器系列旨在为各种高速应用提供稳定、精确的时钟信号，例如光收发器和模块、数据中心、网络交换机和网关以及100G/200G/400G/800G以太网。

德克萨斯州斯派塞伍德- Abracon是频率控制、定时、功率、磁性、RF和天线解决方案的领先供应商，通过添加全新的AK2A和AK3A系列振荡器。Abracon的这一全新超低抖动SMD振荡器系列旨在为各种高速应用提供稳定、精确的时钟信号，例如光收发器和模块、数据中心、网络交换机和网关以及100G/200G/400G/800G以太网。AK2A和AK3A系列提供可靠高效的振荡，同时在-40°C至+85°C的温度范围内保持25ppm的稳定性，在-20°C至+70°C的温度范围内保持15ppm的稳定性。

这些新的ClearClock有源晶体振荡器非常适合要求载波频率在100至212/5 MHz之间、通道速率高达400Gbps的应用。AK2A和AK3A振荡器的封装尺寸支持2.5毫米x 2.0mm毫米和3.2毫米x 2.5mm毫米的行业标准尺寸，提供节省空间的设计，与以前的型号相比，抖动性能大幅提高。这些振荡器还支持各种差分输出，因此可以轻松集成到各种系统中。第三泛音ClearClock技术减少了基于锁相环(PLL)的乘法运算，消除了降低整体功耗的可能性。

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">MTI要求其组织内部尽善尽美。贴片晶振每个产品都是根据您的确切设计参数精确定义的。每一个设备都保证是高质量、精确和稳定的频率控制产品，让您的系统提升到下一个性能水平。

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">MTI晶振产品的应用范围从便携式电池供电的蜂窝系统到卫星导航和全球电信网络，已经被全世界数以千计的项目所接受。我们致力于持续的研发项目，重点关注产品创新和增强的制造工艺。

普锐特晶体与振荡器电路的温度系数相匹配，当进行需要控制时序的新设计时，一个常见的考虑因素是确定 如果计时装置是晶体或振荡器。本应用笔记比较了设计 和操作影响。它还考虑了晶体和SPXO晶体振荡器的使用KHz范围至1GHz以上。

晶体仅在最终应用中提供频率选择元件。有外部并且需要增益级来实现最终所需的时钟信号。这个晶体频率范围通常被认为小于160MHz。这个频率以上的晶体需要复杂的电路设计，调谐困难，需要专门的高频晶体。

需要提供CMOS或BJT增益级，有许多可接受的配置。这个该级的输入和输出阻抗会影响电路Q。放大器噪声水平会影响这两者相位噪声和抖动。该级如何在有源增益区偏置对振荡器至关重要启动。此外，该阶段的带宽会影响启动特性。如果振荡器电路为了在泛音上操作晶体，放大器中需要一个频率选择装置电路，以确保电路在所需的晶体泛音处仅具有所需的增益和相移。
石英晶体振荡器电路在晶体谐振时产生交流电流。此交流电流或驱动器液位必须低于临界值，否则晶体可能会损坏。过大的电流会导致晶体运动超过弹性极限而断裂。XY切割（音叉）32.768KHz手表晶体必须限制在约5µA或更小，否则晶体的尖端将断裂。
>1MHz的晶体通常是AT切割晶体。这些设备可以容忍较宽的驱动器级别范围在达到毫瓦驱动水平之前，不会发生断裂。增加的老化可能发生在更高的µW驱动范围。过度驱动晶体会激发不想要的振动模式。这些可以导致在不同的狭窄温度范围内出现严重的频率跳跃。
在大多数情况下，晶体在无功负载下运行。这样可以调整最终最终应用中的频率。这通常需要校正频率变化与水晶的时间。CLOAD值决定了频率与负载电容的灵敏度。AT切割晶体对于低值可以具有30ppm/pF的灵敏度。使用更高的负载值电容降低了灵敏度，但增加了振荡启动的难度。CLOAD温度特性可以改变振荡器的频率对温度的响应。

晶体的频率响应由晶体穿过原子的切口决定石英晶振的平面。这导致了稳定且可重复的温度响应。这个曲线图显示了AT切割晶体的不同切割的频率-温度响应。每个曲线有2分钟的弧度不同。
CLOAD温度系数可改变此响应数分钟。CLOAD值和电容器对于振荡器满足期望特性是至关重要的。CSTRAY放大器和放大器相移随温度的变化都会影响频率温度特性。普锐特晶体与振荡器电路的温度系数相匹配.

高质量Pletronics普锐特公司说明书，40多年来，Pletronics，Inc .一直是频率控制和定时产品市场的创新者。晶体、时钟晶体振荡器、(VC)TCXO、GPS模块、OCXO和迷你烤箱的产品套件提供从初始设计到生产的解决方案和支持，以适应各种应用。Pletronics为Cardinal Components和Isotemp品牌提供动力，我们作为一个集团的使命是通过在整个应用生命周期内为频率控制产品和RF技术解决方案提供一流的质量、服务和协作支持，使客户在他们的细分市场中获得优势。

Pletronics, Inc. has been an innovator in the frequency control and timing products market for over 40 years. The product suite of Crystals, Oscillators, (VC)TCXO’s, GPS Modules, OCXO’s and Mini Ovens offer solutions and support from initial design through to production to fit a variety of applications. Pletronics powers the Cardinal Components and Isotemp brands and our mission as a group is to enable the customer to achieve superiority in their segment by supplying best in class Quality, Service, and Collaborative Support for Frequency Control Products and RF Technology solutions throughout the applications lifecycle.

作为频率控制产品的行业领导者，我们很高兴地宣布加入主要成分和等温研究敬我们的品牌家族。合并后的实体将进一步增加其市场份额，扩大其产品供应，并加强公司在向客户提供最佳技术和服务方面的影响力。

As an industry leader in frequency control products, we are pleased to announce the joining of Cardinal Components and Isotemp Research to our brand families. The combined entity will further increase its market presence, broaden its products offering and strengthen the company’s reach in providing the best-in-class technology and services to the customers.

Pletronics投资于石英晶振技术，为那些需要频率控制设备的用户提供最新的大批量产品。Pletronics成立了合资企业和子公司，以提供最高频率、最高质量的零件。

Pletronics，Inc .致力于通过提高产量、降低成本、提高客户满意度和满足员工对培训、安全和士气的期望来持续提高质量。高质量Pletronics普锐特公司说明书.

Pletronics has invested in quartz crystal technologies to provide the newest high volume product to those needing frequency control devices. Pletronics has formed joint ventures and subsidiaries to provide the highest frequency, highest quality parts.

Pletronics, Inc. is committed to continuous quality improvement by enhancing production yields, reducing costs, increasing customer satisfaction and meeting our employees’ expectations for training, safety and morale.

ConnorWinfield康纳温菲尔德公司简介

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 1.5;"="" 2;"="">Connor-Winfield康纳温菲尔德公司是一家总部位于美国的私人电子产品制造商。1963年成立后，Connor-Winfield主要专注于设计和制造石英计时电路和振荡器，用于各种电子应用。在20世纪90年代，康纳-温菲尔德扩展到其他产品领域，同时继续关注其核心计时根源。

6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 1.5;"="">6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">Connor-Winfield康纳温菲尔德晶振6px;="" color:="" rgb(0,="" 0,="" 0);="" line-height:="" 2;"="">的频率控制产品应用广泛，包括电信、局域网和广域网产品、计算机以及其他微处理器和电子设备。我们专门设计定制和半定制频率控制产品，但也提供各种标准振荡器产品和基于非晶体的振荡器。