石英晶體諧振器是利用石英晶體（二氧化硅的結(jié)晶體）的壓電效應(yīng)制成的一種諧振器件，它的基本結(jié)構(gòu)大致是從一塊石英晶體上按一定方位角切下薄片（簡稱為晶片，它可以 是正方形、矩形或圓形等），在它的兩個對應(yīng)面上涂敷銀層 作為電極，在每個電極上各焊一根引線接到管腳 上，再加上封裝外殼就構(gòu)成了石英晶體諧振器，簡稱為石英晶體或晶體、晶振。其產(chǎn)品一般用金屬外殼封裝，也有用玻璃殼、陶瓷或塑料封裝的。石英晶體的壓電效應(yīng)：若在石英晶體的兩個電極上加一電場，晶片就會產(chǎn)生機(jī)械變形。反之，若在晶片的兩側(cè)施加機(jī)械壓力，則在晶片相應(yīng)的方向上將產(chǎn)生電場，這種物理現(xiàn)象稱為壓電效應(yīng)。注意，這種效應(yīng)是可逆的。如果在晶片的兩極上加交變電壓，晶片就會產(chǎn)生機(jī)械振動，同時晶片的機(jī)械振動又會產(chǎn)生交變電場。在一般情況下，晶片機(jī)械振動的振幅和交變電場的振幅非常微小，但當(dāng)外加交變電壓的頻率為某一特定值時，振幅明顯加大，比其他頻率下的振幅大得多，這種現(xiàn)象稱為壓電諧振，它與LC回路的諧振現(xiàn)象十分相似。它的諧振頻率與晶片的切割方式、幾何形狀、尺寸等有關(guān)。如果在石英晶體諧振器晶片的兩個極板之間施加電場，晶體將發(fā)生機(jī)械變形。寧波音叉晶體諧振器供應(yīng)
石英晶體諧振器的應(yīng)用：1、石英鐘走時準(zhǔn)、耗電省、經(jīng)久耐用為其大優(yōu)點(diǎn)。不論是老式石英鐘或是新式多功能石英鐘都是以石英晶體諧振器為主要電路，其頻率精度決定了電子鐘表的走時精度。石英晶體諧振器原理的示意，其中V1和V2構(gòu)成CMOS反相器石英晶體Q與振蕩電容C1及微調(diào)電容C2構(gòu)成振蕩系統(tǒng)，這里石英晶體相當(dāng)于電感。振蕩系統(tǒng)的元件參數(shù)確定了振頻率。一般Q、C1及C2均為外接元件。另外R1為反饋電阻，R2為振蕩的穩(wěn)定電阻，它們都集成在電路內(nèi)部。故無法通過改變C1或C2的數(shù)值來調(diào)整走時精度。但此時仍可用加接一只電容C有方法，來改變振蕩系統(tǒng)參數(shù)，以調(diào)整走時精度。根據(jù)電子鐘表走時的快慢，調(diào)整電容有兩種接法：若走時偏快，則可在石英晶體兩端并接電容。此時系統(tǒng)總電容加大，振蕩頻率變低，走時減慢。若走時偏慢，則可在晶體支路中串接電容C。此時系統(tǒng)的總電容減小，振蕩頻率變高，走時增快。只要經(jīng)過耐心的反復(fù)試驗(yàn)，就可以調(diào)整走時精度。因此，晶振可用于時鐘信號發(fā)生器。寧波音叉晶體諧振器供應(yīng)選擇石英晶體諧振器時也應(yīng)考慮功耗。
選擇石英晶體諧振器時也應(yīng)考慮功耗。分立振蕩器的功耗主要由反饋放大器的電源電流和電路的內(nèi)部電容決定。CMOS放大器的功耗與工作頻率成正比，可以用功耗電容值來表示。比如HC04逆變門電路的功耗電容為90pF。在4MHz和5V電源下工作時，相當(dāng)于1.8mA電源電流。采用20pF晶體負(fù)載電容，整個電源電流為2.2mA，陶瓷諧振儲能電路一般負(fù)載電容較大，對應(yīng)需要的電流也較多。相比之下，晶振模塊一般需要10mA ~60mA的電源電流。硅振蕩器的電源電流取決于其類型和功能，范圍可以從幾微安的低頻(固定)器件到幾毫安的可編程器件。像MAX7375這樣的低功耗硅振蕩器，在4MHz工作時只需要不到2mA的電流。在特定應(yīng)用中優(yōu)化時鐘源需要綜合考慮以下因素：精度、成本、功耗和環(huán)境要求。
電壓控制晶體諧振器的工作原理是什么？電壓控制晶體諧振器(VCXO)，是通過施加外部控制電壓使振蕩頻率可變或是可以調(diào)制的石英晶體諧振器。在典型的VCXO中，通常是通過調(diào)諧電壓改變變?nèi)荻O管的電容量來“牽引”石英晶體振子頻率的。VCXO允許頻率控制范圍比較寬，實(shí)際的牽引度范圍約為±200ppm甚至更大。如果要求VCXO的輸出頻率比石英晶體振子所能實(shí)現(xiàn)的頻率還要高，可采用倍頻方案。擴(kuò)展調(diào)諧范圍的另一個方法是將晶體諧振器的輸出信號與VCXO的輸出信號混頻。與單一的振蕩器相比，這種外差式的兩個振蕩器信號調(diào)諧范圍有明顯擴(kuò)展。要生產(chǎn)出性能良好的石英晶體諧振器，除了合理的設(shè)計(jì)和優(yōu)良的原材料之外，生產(chǎn)工藝將起到?jīng)Q定性的作用。
生產(chǎn)石英晶體諧振器的具體步驟：首先，毛胚篩選。由于石英晶體諧振器毛胚的切割角度誤差較大，在粗加工前需要用x光定向儀進(jìn)行角度分選。然后根據(jù)需要選擇合適角度的毛胚進(jìn)行加工，即貼條、切籽晶、倒圓等。那么研磨過程一般分為粗磨、中磨和精磨。粗磨主要是切割晶圓的角度和厚度，中磨和精磨是對晶圓厚度的微調(diào)。研磨后，為了保證石英晶體諧振器晶片的表面質(zhì)量和晶體在使用中的穩(wěn)定性和可靠性，對應(yīng)時晶片進(jìn)行拋光和清洗。晶圓越厚，對晶體的啟動性能和電阻的影響越大，因此去除研磨造成的晶圓表面疏松層的深度腐蝕更有效。當(dāng)石英晶體諧振器的晶體不振動時，可視為平板電容，稱為靜電電容c。杭州柱狀石英晶體諧振器售價
石英晶體諧振器是一種高精度、高穩(wěn)定性的振蕩器。寧波音叉晶體諧振器供應(yīng)
恒溫控制石英晶體諧振器(OCXO)將晶體和振蕩電路放在恒溫箱中，以消除環(huán)境溫度變化對頻率的影響。OCXO的頻率精度在10 (-10)到10 (-8)的數(shù)量級，對于某些特殊應(yīng)用甚至更高。在四種類型的振蕩器中，頻率穩(wěn)定性較高。石英晶體諧振器的主要參數(shù)包括標(biāo)稱頻率、負(fù)載電容、頻率精度、頻率穩(wěn)定性等。不同的石英晶體諧振器有不同的標(biāo)稱頻率，大多數(shù)標(biāo)稱頻率都標(biāo)在石英晶體諧振器外殼上。比如常見石英晶體諧振器的標(biāo)稱頻率有：48kHz、500 kHz、503.5 kHz、1 MHz ~ 40.50 MHz等。對于特殊要求，石英晶體諧振器的頻率可以達(dá)到1000 MHz以上，有的沒有標(biāo)稱頻率，如CRB、ZTB、Ja等系列。負(fù)載電容是指由石英晶體諧振器的兩條引線連接的集成電路塊內(nèi)外的所有有效電容之和，可視為電路中串聯(lián)的晶體諧振器的電容。不同的負(fù)載頻率決定了振蕩器不同的振蕩頻率。標(biāo)稱頻率相同的晶體諧振器可能沒有相同的負(fù)載電容。寧波音叉晶體諧振器供應(yīng)