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發(fā)布時(shí)間:2023-11-30
石英晶體諧振器(英文:quartzcrystalunit或quartzcrystalresonator,常被標(biāo)識(shí)為Xtal,ExtenalCrystalOsillator,外部晶振器,因?yàn)榫д駟卧3W鳛殡娐吠饨樱,?jiǎn)稱石英晶體或晶振,是利用石英晶體(又稱水晶)的壓電效應(yīng),重慶圓柱形晶振選型,用來(lái)產(chǎn)生高精度振蕩頻率的一種電子元件,屬于被動(dòng)元件。該元件主要由石英晶片、基座,重慶圓柱形晶振選型、外殼、銀膠、銀等成分組成。根據(jù)引線狀況可分為直插(有引線)與表面貼裝(無(wú)引線)兩種類型。當(dāng)前常見的主要封裝型號(hào)有HC-49U、HC-49/S、GLASS、UM-1,重慶圓柱形晶振選型、UM-4、UM-5與SMD。標(biāo)稱頻率相同的晶體互換時(shí)還必須要求負(fù)載電容一致,不能輕易互換,否則會(huì)造成電路工作不正常。重慶圓柱形晶振選型
石英晶體振蕩器分為非溫度補(bǔ)償式晶體振蕩器、溫度補(bǔ)償式晶體振蕩器(TCXO)、電壓控制晶體振蕩器(VCXO)、恒溫控制式晶體振蕩器(OCXO)和數(shù)字化/μp補(bǔ)償式晶體振蕩器(DCXO/MCXO)等幾種類型。其中,非溫度補(bǔ)償式晶體振蕩器是**簡(jiǎn)單的一種,在日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIS)中稱之為標(biāo)準(zhǔn)封裝晶體振蕩器(SPXO)。溫度式補(bǔ)償晶體振蕩器。溫度式補(bǔ)償晶體振蕩器(TCXO)是通過(guò)附加的溫度補(bǔ)償電路使由周圍溫度變化產(chǎn)生的振蕩頻率變化量削減的一種石英晶體振蕩器,如圖7所示。TCXO中,對(duì)石英晶體振子頻率溫度漂移的補(bǔ)償方法主要有直接補(bǔ)償和間接補(bǔ)償兩種類型。廣東玻璃真空密封型晶振石英晶振封裝按上板組裝方可以劃分為直插(DIP)和貼片(SMD)。
恒溫控制式晶體振蕩器。恒溫控制式晶體振蕩器(OCXO)是利用恒溫槽使晶體振蕩器或石英晶體振子的溫度保持恒定,將由周圍溫度變化引起的振蕩器輸出頻率變化量削減到**小的晶體振蕩器,如圖15-3所示。在OCXO中,有的只將石英晶體振子置于恒溫槽中,有的是將石英晶體振子和有關(guān)重要元器件置于恒溫槽中,還有的將石英晶體振子置于內(nèi)部的恒溫槽中,而將振蕩電路置于外部的恒溫槽中進(jìn)行溫度補(bǔ)償,實(shí)行雙重恒溫槽控制法。利用比例控制的恒溫槽能把晶體的溫度穩(wěn)定度提高到5000倍以上,使振蕩器頻率穩(wěn)定度至少保持在1×10-9。OCXO主要用于移動(dòng)通信基地站、**、導(dǎo)航、頻率計(jì)數(shù)器、頻譜和網(wǎng)絡(luò)分析儀等設(shè)備、儀表中。OCXO是由恒溫槽控制電路和振蕩器電路構(gòu)成的。通常人們是利用熱敏電阻“電橋”構(gòu)成的差動(dòng)串聯(lián)放大器來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度控制的。具有自動(dòng)增益控制(AGC)的(Clapp)振蕩電路,是目前獲得振蕩頻率高穩(wěn)定度的比較理想的技術(shù)方案。近幾年中,OCXO的技術(shù)水平有了很大的提高。
間接補(bǔ)償型。間接補(bǔ)償型又分模擬式和數(shù)字式兩種類型。模擬式間接溫度補(bǔ)償是利用熱敏電阻等溫度傳感元件組成溫度-電壓變換電路,并將該電壓施加到一只與晶體振子相串接的變?nèi)荻䴓O管上,通過(guò)晶體振子串聯(lián)電容量的變化,對(duì)晶體振子的非線性頻率漂移進(jìn)行補(bǔ)償。該補(bǔ)償方式能實(shí)現(xiàn)±0.5×10-6的高精度,但在3V以下的低電壓情況下受到限制。數(shù)字式間接溫度補(bǔ)償是在模擬式間接溫度補(bǔ)償電路中的溫度-電壓變換電路之后再加一級(jí)模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器,將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。該法可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)溫度補(bǔ)償,使晶體振蕩器頻率穩(wěn)定度非常高,但具體的補(bǔ)償電路比較復(fù)雜,成本也較高,只適用于基地站和廣播電臺(tái)等要求高精度化的情況。壓控晶體振蕩器(VCXO):通過(guò)施加外部控制電壓使振蕩頻率可變或是可以調(diào)制的石英晶體振蕩器。
有源晶振有4只引腳是一個(gè)完整的振蕩器,里面除了石英晶體外,還有晶體管和阻容元件。有源晶振不需要DSP的內(nèi)部振蕩器,信號(hào)質(zhì)量好,比較穩(wěn)定,而且連接方式相對(duì)簡(jiǎn)單(主要是做好電源濾波,通常使用一個(gè)電容和電感構(gòu)成的PI型濾波網(wǎng)絡(luò),輸出端用一個(gè)小阻值的電阻過(guò)濾信號(hào)即可),不需要復(fù)雜的配置電路。相對(duì)于無(wú)源晶體,有源晶振的缺陷是其信號(hào)電平是固定的,需要選擇好合適輸出電平,靈活性較差,價(jià)格相對(duì)較高。對(duì)于時(shí)序要求敏感的應(yīng)用,還是有源的晶振好,因此可以選用比較精密的晶振,甚至是***的溫度補(bǔ)償晶振。有些DSP內(nèi)部沒有起振電路,只能使用有源的晶振,如TI的6000系列等。有源晶振相比于無(wú)源晶體通常體積較大,許多有源晶振是表貼的,體積和晶體相當(dāng),有的甚至比許多晶體還要小。晶振的諧振頻率與石英斜面傾角等有關(guān)系,且頻率一定。吉林橢圓形晶振精度
負(fù)載電容不同,振蕩器的振蕩頻率不同。但標(biāo)稱頻率相同的晶振,負(fù)載電容不一定相同。重慶圓柱形晶振選型
陶瓷晶振分類及應(yīng)用領(lǐng)域,陶瓷濾波器是一種能使用信號(hào)通過(guò),濾除抑制信號(hào)中無(wú)用頻率的電子裝置或者電路,根據(jù)引出腳方式可以分為貼片與直插諧振器;根據(jù)應(yīng)用頻率可以分為中頻與高頻諧振器。應(yīng)用領(lǐng)域:電視機(jī)、攝像機(jī)、投影儀、遙控器、PS5游戲機(jī)、無(wú)人機(jī)等。陶瓷鑒頻器分為平衡型和微分型兩種類型,前者用于同步鑒相器作平衡式鑒頻解調(diào),后者用于差分峰值鑒頻器作差動(dòng)微分式鑒頻解調(diào)。將已調(diào)頻的高頻波還原成低頻信號(hào),可實(shí)現(xiàn)頻率的變化轉(zhuǎn)換為電壓的變化,這種電路成為頻率檢波器。應(yīng)用領(lǐng)域:音響、平板電腦、照相機(jī)、投影儀、收錄機(jī)、遙控器、電視機(jī)、空調(diào)、冰箱、洗衣機(jī)等。陶瓷諧振器根據(jù)引出腳方式可以分為貼片與直插諧振器;根據(jù)應(yīng)用頻率可以分為中頻與高頻諧振器。應(yīng)用領(lǐng)域:電視機(jī)、電腦、智能手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦、冰箱、空調(diào)、洗衣機(jī)等。重慶圓柱形晶振選型
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