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石英晶振產品基礎知識

2024-07-16 來源: 作者:深圳市晶科鑫實業(yè)有限公司 原創(chuàng)文章
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                                              石英晶振技術知識

Frequency Range

如果是在產品目錄中看到這個參數(shù)表示該系列晶振產品的頻率范圍,如49S系列晶振上頻率范圍為3.5MHz~100MHz,代表49S晶振最小的頻率是3.579545MHz,而最高能生產的頻率則為100MHz,中間還有很多很多的頻率可以做;如果我們是在產品的實際規(guī)格書上看到的,則代表是晶體諧振器的中心頻率。

SJK晶振

Overtone Order(振蕩模式)

高頻率(MHz范圍)AT-切割晶體在厚度-剪切振動中振動,可在基頻或奇數(shù)泛音模式下振蕩。石英晶體的振蕩模式將決定其振蕩頻率。泛音振動有3次泛音,5次泛音,7次泛音,9次泛音等。石英晶振的基頻諧振頻率有限,如果需要頻率更高的石英晶振,必須使用特殊結構的石英晶片,使其在基頻基礎上出現(xiàn)三次或五次以上諧波,并在石英晶體振蕩電路內增加一個選頻電路,并使其諧振以晶體的三次或五次諧波而得到高頻振蕩信號。

Frequency Tolerance at 25℃(頻率公差)

公差是在指定溫度(通常為25℃)下與標稱頻率的最大允許偏差。通常以百萬分之幾(ppm)或額定頻率的百分比表示??傤l率公差是指由于溫度、時間和所有其他環(huán)境條件的變化而導致的額定頻率的最大允許偏差。

Frequency Stability @ operating temperature range(頻率穩(wěn)定度)

頻率穩(wěn)定度是指在指定溫度范圍內標稱頻率的最大允許偏差,單位為百萬分之一(ppm)或標稱頻率的百分比。該參數(shù)取決于以下因素:石英切割類型、石英切割角度、振蕩模式、晶片切割尺寸、工作溫度范圍、負載電容、驅動功率等。

Load Capacitance(負載電容)

負載電容以pF為單位。當振蕩器電路為晶體提供一定量的負載電容時,晶體會在”并聯(lián)負載諧振”條件下工作,因此必須指定負載電容的值。負載電容的典型值為18pF、20pF、22pF、30pF 和 32pF。

Operating temperature range(工作溫度范圍)

工作溫度范圍是指輸出頻率穩(wěn)定性和其他電氣、環(huán)境特性符合規(guī)格的溫度范圍。

Storage temperature range(存儲溫度范圍)

存儲溫度范圍適用于器件在非振蕩狀態(tài)下可存儲或暴露的最低和最高溫度。設備在最低或最高溫度下暴露或存放一段時間后,在指定的工作溫度范圍內,所有的工作指標都將得到保證。

Equivalent series resistance(等效串聯(lián)電阻)

ESR 是石英晶體諧振器的電阻元件,以歐姆為單位。一般來說,晶體的電阻值越小,其活性就越高,激活所需的驅動力就越小。但是,如果電阻值低于這些標準規(guī)格,則會導致單位成本的增加,因為要達到這些 ESR 值需要額外的工序。

Drive Level(驅動功率)

驅動功率以μW或mW表示,是晶體諧振器設計運行時的消耗的功率水平。最大功率是指晶體諧振器在保證所有電氣參數(shù)的情況下仍能保持運行的最大消耗功率。

驅動功率過高或過低都會導致晶振有不良的效果,如果過低會導致晶振啟動而不能振蕩起來;如果驅動功率過高即會導致晶振產品的頻率發(fā)生改變、晶振壽命縮短、乃至晶振損壞等不良效果。所以一般情況下,保持驅動功率在最低的標準和足夠晶振的頻率輸出即可,當然在應用時,則需要注意與使用IC驅動能力相匹配。

SJK晶振應用

Shunt Capacitance(靜態(tài)電容(C0)

晶體的并聯(lián)電容部分取決于晶片的厚度。這是在不振動時測量的電容。并聯(lián)電容的范圍為 1 至 7 pF。出于與振蕩器電路的兼容性考慮,通常不會超過 7 pF。

Aging/老化率

石英晶體的老化是對較長時間內頻率穩(wěn)定性的測量,通常以每天或每年的百萬分之一(ppm)來表示。它適用于導致晶體單元老化并導致晶體單元工作頻率發(fā)生永久性變化的累積過程。這種的頻率變化的因素有很多,如封裝方式、制造過程、晶片類型、工作溫度、頻率等這些因素都有可能用影響到。




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