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晶振(有源晶振、无源晶振)构造,工作原理。

一般晶振分为两种:

晶体振荡器又称晶体振荡器,Oscillator;无源晶振有时也叫无源晶体,Crystal,晶体谐振器。至于哪个名字更专业、更准确,我认为没有必要争论。这个名字只是一个代码。你可以知道你在工作中说了什么。

简单地说,有源晶体振动可以输出振荡信号;无源晶体必须增加额外的电路才能振荡。

从使用的角度来看,如果我们只看晶体振动的内部结构,我们会发现有源晶体振动包含无源晶体振动,然后包含电阻容量、放大等电路,整体包装给我们使用。

有源晶体振动的内部结构包括无源晶体振动,因此一般来说,有源晶体振动比无源晶体振动更昂贵。另一方面,只要我们了解无源晶体振动的特性,有源晶体振动几乎是一样的。毕竟,有源晶体振动可以被视为由无源晶体振动制成的特定电路,振荡信号可以通过供电输出。

因此,我们只看无源晶振(晶体谐振器)。

首先,晶体谐振器中的晶体是指,化学是二氧化硅SiO2。

石英的特点是:热膨胀系数小,Q高值、绝缘等。

石英可以制成晶体谐振器,主要利用压电效应。压电效应分为正压电效应和反压电效应。以下是百度百科全书的定义:

意思对应下图:

晶体结构示意图如下:

上图左边是晶体结构的示意图,右边是我们常见的晶体振动符号。两者很像吗?

根据对前压电效应的理解,晶体可以将电能转化为机械能,然后将机械能转化为电能。如果晶体通过交流电,不是收缩和膨胀。这不是机械振动吗?

众所周知,机械振动的物理尺寸和结构固定后,一般都有固有的振动频率。当外部信号的频率等于固有振动频率时,就会产生共振和谐振。

显然,晶体振动的频率应该说是固有的振荡频率。从无源晶体也被称为晶体谐振器,这里的谐振应该是这个意思。

此外,由于工作原理是机械振动,性能自然与晶体的大小和结构密切相关。我也检查了这方面,这是真的。

切割过程是从某个角度切割晶体坐标轴。切割类型有很多种,因为石英是不同的异性,所以不同的切割类型有不同的物理性质。

截面的方向和主轴的夹角对其性能有非常重要的影响,如频率稳定性Q值、温度性能等。

有两种常见的切割类型:AT和BT切。

晶振频率相同,AT切比BT切割温度系数小,切片厚度薄,但Q值比BT切要低。

以下是晶体频率与切片厚度和切割类型的关系:

一般晶振手册也会给出切割类型,不知道大家有没有注意过这个参数?

从上图可以看出,AT切的20Mhz晶振切片很薄,只有0.083mm,但频率降低到32.768Khz,如果还是AT那么厚度就是0.083mm*20Mhz/32.768Khz=50.66mm。

显然,尺寸太大了!

我们在现实中看到的32.768khz显然显然没那么大,所以可以肯定的是,32.768Khz的晶振不是AT、BT切,应该是别的办法。

32.768Khz一般为音叉结构,如下:

我想可能是因为常规AT、BT32.768Khz采用这种音叉结构。

这让我想起当年一开始使用32.768Khz晶振时,被迫选择晶振MC-146包装,当时还是觉得奇怪:其他晶振都可以做成3225包装,所以你很特别,包装看起来很奇怪……

标签: 电阻083谐振电阻晶振

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