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首頁金洛博客 詳細(xì)解讀石英晶體諧振器常用參數(shù)

詳細(xì)解讀石英晶體諧振器常用參數(shù)

來源:http://www.11ed.cn 作者:jinluodz 2014年06月17
隨著石英晶振的廣泛應(yīng)用,市場對晶振的需求也隨之增長。有些客戶采購員或技術(shù)員對晶振了解的少之又少,很多時候雙方不能達(dá)成共同意見而導(dǎo)致客戶和晶振生產(chǎn)廠家造成損失,下面讓我們一起來了解石英晶振的相關(guān)參數(shù)。(pc:僅供相關(guān)人員參考。)
1、標(biāo)稱頻率(F),標(biāo)稱頻率又叫做標(biāo)稱值。用以標(biāo)志或識別元件、器件的適當(dāng)近似值,其實晶體的實際頻率值都會有差別。
2、負(fù)載頻率(FL),在給定的負(fù)載電容條件下,測出的對應(yīng)頻率。一般是相對標(biāo)稱頻率而言,單位用PPM表示。同一支產(chǎn)品在不同外接負(fù)載電容條件下,工作頻率不同,有時相差很大,因此外接負(fù)載電容不匹配,或電容精度太低,將導(dǎo)致工作頻率超出要求范圍而不能正常工作。
3、負(fù)載電容(CL),是用戶在線路設(shè)計時外加的有效外界電容,單位用PF表示。考慮到線路板的雜散電容和晶體本身形成的電容,在理論計算出的電容值基礎(chǔ)上需加3~5PF。在要求廠家制作石英晶體時必須確定此參數(shù),否則會影響正常使用。
4、頻率公差,指在常溫(25℃±2℃)條件下相對標(biāo)稱頻率允許的晶體頻率散差范圍,單位用PPM表示,客戶可根據(jù)線路設(shè)計目標(biāo)需要進(jìn)行選擇。
5、諧振電阻(RR),石英晶體工作在諧振頻率時的電阻,單位用Ω表示。
6、振動模式,是基頻還是泛音晶體,若是泛音晶體只有奇次泛音,沒有偶次,如3、5、7等。
7、激勵功率(DL),指施加給石英晶體工作時提供的驅(qū)動功率,單位用μW表示。功率不宜太小,否則不易起振,但也不能太大,易激起其它雜波甚至產(chǎn)生不可逆頻率變化,一般在10~100μW范圍內(nèi)差別不大。
8、溫度特性,在指定溫度范圍內(nèi)頻率或電阻變化達(dá)到要求范圍。頻率變化是相對值,是該只晶體隨溫度的變化相對于常溫條件下的變化值,用PPM表示。電阻是絕對值,用Ω表示。
9、切型,指晶片相對于晶體結(jié)晶軸的取向。如果沒有特殊標(biāo)明一般指AT切型,AT切型具有頻率范圍寬,壓電活力高,在寬溫度范圍內(nèi)頻率濕度特性好,晶片加工方便等優(yōu)點,而被廣泛使用。
10、品質(zhì)因數(shù)Q值,Q值反映晶體性能好壞,單位有K表示。等效電阻大時Q值就低,功率消耗也大,而且還會導(dǎo)致頻率不穩(wěn)定,故Q值越大,頻率越穩(wěn)定。
11、DLD,在給定的激勵功率范圍內(nèi),測出的電阻或頻率的變化值。主要用來衡量石英晶體材料和制造工藝的穩(wěn)定性。常用的幾個參數(shù)指標(biāo):DLD2、RLD、FDLD。
  DLD2,在給定的激勵功率范圍內(nèi),測出的最大諧振電阻與最小諧振電阻之間的差值。即:DLD2=MaxR-MinR,單位用Ω表示。
  RLD,在給定的激勵功率范圍內(nèi),測出的最大電阻值。即:RLD2=MaxR,單位用Ω表示。
  FDLD,在給定的激勵功率范圍內(nèi),測出的最大串聯(lián)諧振頻率與最小串聯(lián)諧振頻率之間的差值。即:FDLD=MaxFr-MinFr,單位用PPM表示。
12、靈敏度(TS),表示頻率隨負(fù)載電容變化的變化值,單位用PPM/PF表示,負(fù)載電容越小,Ts越大,頻率受外界雜散電容影響變化越大。
13、頻率拉牽(DFL),表示同一只晶體從一個負(fù)載電容調(diào)整到另一個負(fù)載電容時頻率的變化值。單位用PPM表示。
13、寄生,在主振頻率一定頻率范圍內(nèi)振動雜波。常用的幾個衡量指標(biāo):SPFR、SPUR、SPDB。
14、寄生頻率(SPFR),在指定的頻率范圍內(nèi)寄生電阻最小的頻率。單位用PPM表示。
  寄生電阻(SPUR),在指定的頻率范圍內(nèi)寄生電阻最小的電阻,單位用Ω表示。
  寄生dB值(SPDB),在用12.5Ω測試頭測出的最小寄生電阻波峰相對主振波峰之間的差值,單位用dB表示。
  在測量寄生波時掃描點數(shù)不能太少,否則有的寄生波掃描不出來,另外掃描頻率范圍也不要太寬,如果寄生振動離主振頻率較遠(yuǎn)一般構(gòu)不成威脅,一定注意在主振頻率負(fù)頻方向不要出現(xiàn)寄生波,否則設(shè)計上就存在問題。
  上述常規(guī)格參數(shù)基本就確定了石英晶體的電氣性能要求,如果沒有特殊要求,沒必要把所有的參數(shù)進(jìn)行設(shè)定,但一定要指明幾個主要參數(shù),標(biāo)稱頻率,負(fù)載電容、頻率公差、切型、振動模式、激勵功率和溫度特性要求。
 

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