石英晶体介绍

石英晶体俗称水晶，成分SiO2，它不仅是较好的光学材料，而且是重要的压电材料。晶体的主要特征是其原子或分子有规律排列，反映在宏观上是外形的对称性。人造水晶在高温高压下结晶而成。在电场的作用下，晶体内部产生应力而形变，从而产生机械振动，获得特定的频率。我们利用它的这种逆压电效应特性来制造石英晶体谐振器。术语定义AT切割用特殊的切割角度加工晶体的一种切割方法，用这种切割方法加工的晶体有良好的温度特性，是制造石英晶体元件最常用的方法。老化率石英晶体产品频率相对于时间的稳定性，一般情况下它的变化是几个ppm/年等效电阻RI等效电阻（ESR）通常表明石英谐振器在连续振荡中阻抗性能的好坏调整频差各种频率可接收的变化范围（一般情况下用ppm表示）温度频差石英晶体元件频率随温度变化而变化的特性。不同的切割方法和不同的切割角度都有不同的特性曲线。工作温度范围晶体元件工作在规定频差之内的工作温度范围。储存温度范围晶体能在它的特殊性中得到完好保存的范围。激励电平电路中用来驱动晶体元件振荡的电源叫激励电平，越好的产品需要的激励电平越小。负载电容从晶体的两个引脚向电路系统看去电路所呈现的全部有效电容，即为负载电容，它与晶体元件一起决定晶体在电路上的工作效率。等效电路晶体的等效电路。可利用其表述晶体在谐振频率附近的工作特性，Co表示静态电容，是晶体两电极之间的电容和加上引线及基座带来的电容。RI、LI、CI组成晶体等效电路的动态臂。CI表示石英的动态电容。LI为动态电感，RI为动态电阻。基频晶体的定义是:设计工作在给定振动模式最低阶次上的晶体元件泛音晶体的定义是:工作在比最低阶次要高的阶次上的晶体元件,有三次，五次，七次等石英晶体谐振器（简称晶体）.术语解释1、 标称频率：晶体技术条件中规定的频率，通常标识在产品外壳上。2、 工作频率：晶体与工作电路共同产生的频率。3、 调整频差：在规定条件下，基准温度（25±2°C）时工作频率相对于标称频率所允许的偏差。4、 温度频差：在规定条件下，在工作温度范围内相对于基准温度（25±2C）时工作频率的允许偏差。5、 老化率：在规定条件下，晶体工作频率随时间而允许的相对变化。以年为时间单位衡量时称为年老化率。6、静电容：等效电路中与串联臂并接的电容，也叫并电容，通常用CO表示。UO——O电路符号等效电路电路符号7、负载电容：与晶体一起决定负载谐振频率fL的有效外界电容，通常用CL表示。

负载电容系列是：8PF、12PF、15PF、20PF、30PF、50PF、1OOPF。只要可能就应选推荐值：1OPF、20PF、30PF、50PF、1OOPF。&负载谐振频率(fL)：在规定条件下，晶体与一负载电容相串联或相并联，其组合阻抗呈现为电阻性时的两个频率中的一个频率。在串联负载电容时负载谐振频率是两个频率中较低的一个，在并联负载电容时，则是两个频率中较高的一个。9、 动态电阻：串联谐振频率下的等效电阻。用R1表示。10、 负载谐振电阻：在负载谐振频率时呈现的等效电阻。用RL表示。RL=R1(1+C0/CL)211、 激励电平：晶体工作时所消耗功率的表征值。激励电平可选值有：2mW、1mW、0.5mW、0.2mW、0.1mW、50|jW、20|jW、10|jW、1|jW、0.1|jW等12、 基频：在振动模式最低阶次的振动频率。13、 泛音：晶体振动的机械谐波。泛音频率与基频频率之比接近整数倍但不是整数倍，这是它与电气谐波的主要区别。泛音振动有3次泛音，5次泛音，7次泛音，9次泛音等。.应用指南石英晶体谐振器根据其外型结构不同可分为HC-49U、HC-49U/S、HC-49U/S£MD、UM-1、UM-5及柱状晶体等。HC-49U适用于具有宽阔空间的电子产品如通信设备、电视机、电话机、电子玩具中。HC-49U/S适用于空间高度受到限制的各类薄型、小型电子设备及产品中。HC-49U/S-SMD为准表面贴装型产品，适用于各类超薄型、小型电脑及电子设备中。

柱状石英晶体谐振器适用于空间狭小的稳频计时电子产品如计时器电子钟、计算器等UM系列产品主要应用于移动通讯产品中，如BP机、移动手机等。石英晶体谐振器主要用于频率控制和频率选择电路本指南有助于确保不出现性能不满意、成本不合适及可用性不良等现象。1、 振动模式与频率关系：基频1〜35MHz3次泛音10〜75MHz5次泛音50〜150MHz7次泛音100〜200MHz9次泛音150〜250MHz2、 晶体电阻：对于同一频率，当工作在高次泛音振动时其电阻值将比工作在低次振动时大。3、 工作温度范围与温度频差：在提出温度频差时，应考虑设备工作引起的温升容限。当对温度频差要求很高，同时空间和功率都允许的情况下，应考虑恒温工作，恒温晶体振荡器就是为此而设计的。4、 负载电容与频率牵引：在许多应用中，都有用一负载电抗元件来牵引晶体频率的要求，这在锁相环回路及调频应用中非常必要，大多数情况下，这个负载电抗呈容性，当该电容值为CL时，则相对负载谐振频率偏移量为：DL=C1/[2(C0+CL)]。而以CL作为可调元件由DL1调至DL2时，相对频率牵引为：DL1，L2=C1(CL1-CL2)/[2(C0+CL1)(C0+CL2)]。5、 负载电容的选择晶体工作在基频时，其负载电容的标准值为20PF、30PF、50PF、100PF。而泛音晶体经常工作在串联谐振，在使用负载电容的地方，其负载电容值应从下列标准值中选择：8PF、12PF、15PF、20PF、30PF。6、 激励电平的影响：一般来讲，AT切晶体激励电平的增大，其频率变化是正的。激励电平过高会引起非线性效应，导致可能出现寄生振荡；严重热频漂；过应力频漂及