隨著智能終端的小型化和高性能發(fā)展,非常需要一種能夠產(chǎn)生穩(wěn)定的時(shí)鐘參考信號(hào)的晶振器件,熱敏晶振(thermistor quartz crystal)就是在這樣背景下誕生的新型晶振品類。熱敏晶振具有接近溫補(bǔ)晶振(TCXO)的穩(wěn)定度,以及小巧外形和較低的價(jià)格,是TCXO的很好的替代者。熱敏晶振是通過(guò)補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)抵消溫度變化對(duì)晶振頻率的影響的。附加一個(gè)適當(dāng)?shù)男酒M,熱敏晶振的精確溫度補(bǔ)償功能就能發(fā)揮作用,可提供非常嚴(yán)苛的頻率穩(wěn)定度。補(bǔ)償思路是,補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)鉗位網(wǎng)絡(luò),鉗位網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)晶振的輸出頻率。工作中,配置的補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)用來(lái)感測(cè)晶振的周邊溫度,并持續(xù)進(jìn)行頻率矯正,將晶振的頻率參數(shù)鉗位到標(biāo)稱值。貼片晶振由于體積小的優(yōu)勢(shì),它能做到的頻率范圍會(huì)比插腳晶振小。南京無(wú)源貼片式晶振公司
三極管VT與R1、R2、R3、R4構(gòu)成放大電路;C3為交流旁路電容,對(duì)交流信號(hào)相當(dāng)于短路;X1為石英晶體,在電路中相當(dāng)于電感。從交流等效圖可以看出,該電路是一個(gè)電容三點(diǎn)式振蕩器,C1、C2、X1構(gòu)成選頻電路,其選頻頻率主要由X1決定,頻率接近fp。串聯(lián)型晶振采用了兩級(jí)放大電路,石英晶體X1除了構(gòu)成反饋電路外,還具有選頻功能,其選頻頻率f0=fs,電位器RP1用來(lái)調(diào)節(jié)反饋信號(hào)的幅度。石英晶振分為非溫度補(bǔ)償式晶振、溫度補(bǔ)償式晶振(TCXO)、電壓控制晶振(VCXO)、恒溫控制式晶振(OCXO)和數(shù)字化/μp補(bǔ)償式晶振(DCXO/MCXO)等幾種類型。合肥溫控晶振公司比如通信網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)认到y(tǒng)就需要精度高的晶振。
晶振按工作環(huán)境可分為哪幾個(gè)等級(jí)?1、民用級(jí)晶振:工作溫度范圍為-20到+70,晶片主要為國(guó)產(chǎn),穩(wěn)定性不錯(cuò),大批量生產(chǎn),成本較低,交貨速度快,一般應(yīng)用于對(duì)成本比較敏感且對(duì)穩(wěn)定性要求不太高的玩具、小家電、消費(fèi)類電子產(chǎn)品上(電子市場(chǎng)中性印字產(chǎn)品多為此類)。2、汽車級(jí)晶振:工作溫度范圍為-40到+125,其主要性能跟工業(yè)級(jí)晶振差不多,區(qū)別在于接近汽車發(fā)動(dòng)機(jī)附近的控制板對(duì)工作溫度及防震級(jí)別要求更嚴(yán)苛,要求晶振廠家必須通過(guò)TS16949體系認(rèn)證,而車載導(dǎo)航,藍(lán)牙等要求則相對(duì)沒(méi)那么嚴(yán)苛,畢竟不影響駕駛安全(此類產(chǎn)品一般無(wú)現(xiàn)貨,需要按要求生產(chǎn))。
晶振普遍由石英材質(zhì)或者陶瓷材質(zhì)加上內(nèi)部的芯片組合而成,而晶振的頻率大小取決于芯片的厚度影響。首先,在制作工藝來(lái)講,芯片大小以及芯片厚薄與晶振的頻率密切相關(guān),一般來(lái)講,石英晶振的頻率越高,需要的石英芯片越薄。比如40MHz的石英晶體所需的芯片厚度是41.75微米,這樣的厚度還算可以做到,但100MHz的石英晶體,所需的芯片厚度則是16.7微米。即使厚度可做到但損耗非常高,制成成品后輕輕一跌芯片就碎裂。所以一般在高頻的晶體就要采用三次泛音、五次泛音、七次泛音的技術(shù)來(lái)達(dá)到了。貼片晶振會(huì)比插腳晶振的價(jià)格方面會(huì)貴很多,這也是貼片晶振的的一大劣勢(shì)。
單片機(jī)晶振電路中的電容叫負(fù)載電容,也可以說(shuō)是起振電容,一般晶振電路中都有這兩個(gè)小電容的。單片機(jī)的晶振工作是處于并聯(lián)諧振狀態(tài)中的,也可以理解為諧振電容的一部分。單片機(jī)晶振電路中的兩個(gè)負(fù)載電容其取值都是相同的,或者說(shuō)相差不大。因?yàn)槿绻嗖钐螅腿菀自斐芍C振的不平衡,會(huì)陷入停振或者干脆不起振的狀態(tài)中。單片機(jī)晶振電路中兩個(gè)電容(負(fù)載電容)的作用是把電能轉(zhuǎn)換成其他形式的能。如果沒(méi)這兩個(gè)電容的話,振蕩部分會(huì)因?yàn)闆](méi)有回路而停振。電路就不能正常工作了。而且在頻率相同的晶振互換時(shí)其負(fù)載電容必須一致,不能冒然互換,否則就會(huì)造成電器工作不正常。每個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)里都有晶振,全程是叫晶體震蕩器。蘇州1210晶振生產(chǎn)廠家
晶振是時(shí)鐘電路中較重要的部件,它的作用是向顯卡、網(wǎng)卡、主板等配件提供基準(zhǔn)頻率。南京無(wú)源貼片式晶振公司
環(huán)境溫度是影響無(wú)源晶振頻率變化的較常見的因素,無(wú)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(wú)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(guò)大或者過(guò)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。南京無(wú)源貼片式晶振公司