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精度、低功耗和小型化,仍然是溫補(bǔ)晶振的研究課題。在小型化與片式化方面,面臨不少困難,其中主要的有兩點(diǎn):一是小型化會(huì)使石英晶體振子的頻率可變幅度變小,溫度補(bǔ)償更加困難;二是片式封裝后在其接作業(yè)中,由于焊接溫度遠(yuǎn)高于溫補(bǔ)晶振的較大允許溫度,會(huì)使晶體振子的頻率發(fā)生變化,若不采限局部散熱降溫措施,難以將溫補(bǔ)晶振的頻率變化量控制在±0.5×10-6以下。但是,溫補(bǔ)晶振的技術(shù)水平的提高并沒進(jìn)入到極限,創(chuàng)新的內(nèi)容和潛力仍較大。石英晶振具有非常好的頻率穩(wěn)定性和抗外界干擾的能力。無源晶振直銷
在標(biāo)準(zhǔn)振蕩電路中,晶體諧振器的標(biāo)稱頻率偏差是在室溫環(huán)境(+25°C)得出的,一般為5~10ppm。根據(jù)石英毛胚片的切割方向的不同,在指定的工作溫度范圍內(nèi)會(huì)出現(xiàn)明顯的頻率偏移,這就是溫度穩(wěn)定性。熱敏晶振讓用戶切實(shí)了解溫度反饋,并通過適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償措施讓晶振的頻率盡可能的穩(wěn)定。采用補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的效果明顯,目標(biāo)是產(chǎn)生一個(gè)電壓信號(hào),用來映射由于溫度變化導(dǎo)致的頻率偏移效果。如果應(yīng)用矯正電壓,我們就能有效的去除溫度變化導(dǎo)致的頻率偏移,獲得一個(gè)十分穩(wěn)定的頻率-溫度曲線。嘉興10兆晶振廠家晶振與鎖相環(huán)電路配合使用,以提供系統(tǒng)所需的時(shí)鐘頻率。
我們都知道石英晶振它是被動(dòng)的一種組件,主要是由IC提供一定的激勵(lì)功率才會(huì)正常工作的。所以呢,這個(gè)激勵(lì)功率是分廠重要的一部分。激勵(lì)功率太低了,晶振就不容易產(chǎn)生信號(hào),也就不容易起振。但是激勵(lì)功率太高的話,就會(huì)形成過激勵(lì),這樣容易造成石英芯片的破損,從而產(chǎn)生停振的現(xiàn)象。解決晶振不起振至少要對(duì)以下三個(gè)要素:對(duì)振蕩頻率(頻率匹配)、振蕩裕度(負(fù)阻抗)和激勵(lì)功率的三項(xiàng)進(jìn)行測(cè)試。較好使用有源晶振,有源晶振都是內(nèi)置電路,所以不存在電路匹配問題,極大避免了晶振不起振問題的發(fā)生。這是解決晶振不起振問題的方法之一!
環(huán)境溫度是影響無源晶振頻率變化的較常見的因素,無源晶振諧振頻率會(huì)隨外界溫度的改變而變化,這種性質(zhì)稱其頻率溫度特性:無源晶振的頻率-溫度特性除與其本身物理特性有關(guān)外,還與其切割角度(即切型)和加工流程有一定關(guān)系。恒溫型和溫度補(bǔ)償型晶體振蕩器這兩類高穩(wěn)定度晶體振蕩器正是基于頻率溫度特性研制而成的。研究表明,激勵(lì)電平對(duì)晶體振蕩器諧振頻率有明顯的影響;激勵(lì)電流的過大或者過小,都將影響石英晶體的老化性能和諧振頻率的長(zhǎng)期或者短期穩(wěn)定度,從而激勵(lì)電平的是否穩(wěn)定直接影響到石英晶體諧振器的頻率穩(wěn)定度。晶振通常與鎖相環(huán)電路配合使用,以提供系統(tǒng)所需的時(shí)鐘頻率。
晶振(Oscillator)是不需要電容的,晶體(Crystal)才需要電容。晶振的實(shí)際頻率和標(biāo)稱頻率之間的關(guān)系:Fx = F0(1+C1/(C0+CL))^(1/2);而 CL = Cg*Cd/(Cg+Cd)+Cs;其中Cs為雜散電容,Cg和Cd為我們外部加的兩個(gè)電容,通常大家取值相等,它們對(duì)串聯(lián)起來加上雜散電容即為晶振的負(fù)載電容CL。具體公式不用細(xì)想,我們可以從中得知負(fù)載電容的減小可以使實(shí)際頻率Fx變大,我們可以改變的只有Cg和Cd,通過初步的計(jì)算發(fā)現(xiàn)CL改變1pF,F(xiàn)x可以改變幾百Hz。原有電路使用的是33pF的兩個(gè)電容,則并聯(lián)起來是16.5pF,我們的貼片電容只有27pF、33pF、39pF。所以我們選用了27pF和39pF并聯(lián),則電容為15.95pF。電容焊好后,測(cè)量比原來大了200多赫茲,落在了設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。晶振的保存方式,要先考慮其周圍的潮濕度,做好防擠壓措施。高穩(wěn)定性晶振貴不貴
LC晶振穩(wěn)定性較差,頻率容易漂移(即產(chǎn)生的交流信號(hào)頻率容易變化)。無源晶振直銷
無源晶振,除有良好的振蕩電路外,還要采取措施,減小外界溫度對(duì)振蕩頻率的影響。在溫度補(bǔ)償石英振蕩器的電路中,將變?nèi)荻O管與石英晶體串聯(lián),外界溫度改變時(shí),變?nèi)荻O管的電容變化,使石英晶體隨溫度變化的諧振頻率,向相反方向變化,以減小溫度對(duì)振蕩頻率的影響。石英晶體的老化效應(yīng),是它的諧振頻率隨時(shí)間作緩慢變化的現(xiàn)象。石英晶體雖經(jīng)過廠家老化處理,但還須在使用數(shù)十天后,或調(diào)整頻率補(bǔ)償電容,使振蕩器工作在指定頻率上。無源晶振直銷