在研究如何指定石英晶体谐振器时,有必要了解制造商需要什么才能制造满足其要求的元件.为了能够正确地指定石英晶体,需要包括负载电容,谐振类型等的规格.制造商通常会有一份形式表,需要在其中添加各种规格图.下面康比电子简述一下.
频率规格
显然,任何石英晶体谐振器的主要规格是其频率.这通常表示为频率容差所要求的许多有效数字,尽管七个数字通常是最大值.明智的做法是将频率表示为正确数量的有效数字,以避免在石英晶体规范的这一领域产生误解.
共振类型
有两种类型的共振适用于石英晶振.一个是并联谐振,另一个是串联谐振.所需的实际类型取决于使用的电路.虽然晶体可以在任何一种模式下工作,但每种谐振的谐振频率略有不同.对于某些应用,例如微处理器时钟发生器,两个频率之间的微小差异可能不是问题,但对于许多其他频率而言.因此,晶体规格应明确包括所需的共振类型.
晶体谐振器模式
石英晶体可以以基本模式或泛音模式操作.低于25MHz的晶振频率通常被设计为以其基本模式工作,而在此之上它们通常被设计用于泛音操作,尽管制造技术改进了更高频率的晶体变得可用.因此,该模式是晶体规范的重要元素.
当命令泛音晶体时,指出操作的准确频率而不是预期的基频,因为在所需的频率上可能出现混淆,并且晶体的泛音频率与基波的谐波不完全相同.频率可能导致提供不正确的频率.泛音晶体的频率通常以MHz表示,而以其基频工作的频率通常以kHz表示.
晶体负载电容规格
最常见的晶体类型是并联谐振,其中晶体以高于其串联谐振频率(最低阻抗点)的频率工作.当以并联谐振模式操作时,晶体谐振器需要一定水平的负载电容.这是提供给石英晶体谐振器的振荡器电路的电容.外部电容形成谐振电路的一部分.负载电容的一个常见值是30pF,尽管20pF也被广泛使用.
校准公差规范
这是晶体在25°C温度下制造的最终频率,通常假定为电子设备的工作温度.但是,如果要在烤箱中使用水晶,则应该说明烤箱的温度.校准公差本身以ppm(百万分率)表示.

温度稳定
温度稳定性是晶体规格的另一个重要领域,它是温度变化时允许的频率偏差.再次通常以ppm表示,来自每摄氏度的参考温度的频率.有时,谐振器规格可能会使用由校准和温度稳定性公差之和组成的频率容差.
持有人的风格
水晶有多种包装.有许多标准品种用于通孔安装和插座.诸如HC43等样式仍然可以广泛使用,但也有许多新的封装用于表面贴片晶振贴装焊接.有必要咨询制造商的数据表以作出最终选择.
石英晶体老化
石英晶体的老化取决于许多因素,特别是封装.它通常在操作的前几周内最大,因此在使用前运行用于高质量烤箱振荡器的晶体.老化的数字在给定时间内以一定数量的ppm表示,通常是一天和/或一年.
虚假的反应
在某些应用中,杂散响应可能很重要,但有些响应可能在主频率的几百千赫兹范围内.这些通常是低的,并且很少在振荡器电路中引起问题,除非有源晶振中使用的调谐电路在与附近响应相同的频率上谐振.它们在过滤器应用程序中可能更重要,可能需要指定相对于主响应的最大响应级别.在过滤器中可能会使用几个晶体,并且它们不会全部使用相同的频率.这将导致响应也出现在不同的频率上,使问题不那么严重.
活动
对晶体活动的测量是在其等效电路的运动臂中看到的电阻分量.正如预期的那样,电阻和Q彼此成反比.
订购石英晶振时,必须确保一切都已完成,以确保规格正确.制造原型有时需要几周时间,因此必须确保一切都正确完成,以避免误解并确保所有数据都正确无误.通过正确指定晶体,通常可以获得快速的服务.

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