讲座资料1晶振荡

湖北东光电子股份有限公司,石英晶体谐振器介绍,频率和时间里程碑（Milestones）初识晶体谐振器工作原理简介振荡电路的两个重点使用过程中的注意事项东光电子简介,目录,频率源+计数的装置=时钟,1、频率和时间,2、里程碑（Milestones）,3、初识晶体谐振器,HC-49U/SMD,49U,HC-49U/S,HC-49U/SMD,SMD0705SMD0603SMD0502,3、初识晶体谐振器,石英晶体由石英晶片、电极、支架、导电胶和外壳等组成。,4、工作原理简介,把电压施加于石英晶片两电极之间，通过压电效应，晶片便产生机械振动，当交变电压的频率与石英晶片固有振动频率一致时，晶体对电信号的耗减最小，达到振荡的目的.,基波三次泛音,实验发现，通过晶片的电流I随外加讯号的频率f而改变。,4、工作原理简介,C1,L1,R1,Co,4、工作原理简介,串联谐振Fs(FmFr)并联谐振Fp(FnFa),4、工作原理简介,大多数情况下石英谐振器都与一个负载电容CL串联或并联而工作，三种情况时的阻抗特性见下图。,感抗区,4、工作原理简介,这时的谐振频率fL称为负载谐振频率:,与LC电路的比较:L1mH,C1fF,频率受外界的干扰小;高Q:25000-300000,串并联间隔只有几千PPM,稳定度比LC电路高3个数量级.,4、工作原理简介,不同外形产品的参数差异,F0=3.579545MHZ及24.576MHZ:,4、工作原理简介,5、振荡电路的两个重点,如果从晶体的两个引脚向电路网络看进去,端口参数为:RL(负阻)和CL(负载电容).这是使用晶体时要注意的两个重点,5、振荡电路的两个重点,5、振荡电路的两个重点,1.CL与振荡频率,5、振荡电路的两个重点,测量:,如果有BUFFER,可以在OUT端直接用频率计测量.直接把频率计联在晶体的一端和GND之间的方法,会带来很大的频率变化.,5、振荡电路的两个重点,5、振荡电路的两个重点,2.负阻与起振为晶体工作提供能量振荡是从NOISE信号中,一点点放大,最后才稳定的.在此过程中,由于放大器负反馈的存在,gm是变化的,从而负阻也是变化的,开始大,稳定振荡后小.前面讲的网络端口测试,是在小信号下的测试值.,5、振荡电路的两个重点,如果在小信号下,电路的负阻就比较小,稳定的振荡就不能建立,或者建立的时间会很长.|-RL|5|R1|测量:将可变电阻与晶体串联,调节电阻,直到不能振荡时的电阻值.,5、振荡电路的两个重点,案例1:电容对频率和负阻的影响,5、振荡电路的两个重点,电路的调整及频率负阻的变化如下表:,5、振荡电路的两个重点,49U型晶体产品的电阻值一般比49S型小,因此在电路中容易起振.,案例2:不同型号产品的表现,7.2MHZ的分析,6、使用过程中的注意事项,1、为什么水晶产品不能摔?因为水晶振动子的晶片厚度很薄。以25Mhz为例，它的厚度约0.0668mm，若是摔到水泥地上,易造成晶片破裂,6、使用过程中的注意事项,2、装配过程的影响银胶的材料成分不同，导致产品的耐高温特性也不同。树脂型银胶耐高温，但太硬，跌落时易破碎；聚鞍脂型银胶不耐高温，但有弹性，耐跌落；硅橡胶型银胶既耐高温，又有弹性，耐跌落，但价格高，生产时不好加工。使用谐振器时，要控制焊接时的时间和温度。,资料WEB,办公楼,晶片分厂,微晶分厂,厚膜分厂,器件分厂,晶体分厂,7、东光电子简介,1969:国家四机部投资创建，专业制造半导体器件,1986:转入压电晶体行业，在国内引进第一条国外晶体生产线,1991:引进美国厚膜集成电路技术，使公司同时具备半导休、压电晶体和厚膜技术,1998:完成“双加”技术改造项目，引进建成国内第一条SMD晶体生产线,7、东光电子简介,1994-2003：全国电子元件百强,质量体系：1995年：ISO9002认证2000年：ISO9001