晶振圈專業(yè)名詞解釋,你都知道嗎(上)
作為晶振行業(yè)的“圈內(nèi)人”或剛剛進(jìn)入晶振行業(yè)的小白同學(xué)來說,了解晶振的專業(yè)術(shù)語就顯得尤為必要了,今天小揚(yáng)給大家整理一些基本的晶振專業(yè)名詞解釋:
1、標(biāo)稱頻率
標(biāo)稱頻率指的是在正常匹配的振蕩電路下,晶振中的石英晶片振動的頻次,表示為MHz或KHz。
例如:石英晶片在1秒內(nèi)振動了一百萬次,那么該頻率為1MHz。
2、調(diào)整頻差
指晶振在常溫(25℃)下,實(shí)際輸出頻率與標(biāo)稱頻率之間允許的最大偏差。晶振在標(biāo)準(zhǔn)溫度下的頻率誤差范圍。這個(gè)誤差通常用ppm(百萬分之一)來表示。
例如:標(biāo)稱頻率為10MHz的晶振,如果調(diào)整頻差為±10ppm,實(shí)際頻率可能在9.9999MHz到10.0001MHz之間波動。調(diào)整頻差越小,晶振的頻率精度越高。
3、溫度頻差
指晶振在工作溫度范圍內(nèi),實(shí)際輸出頻率與標(biāo)稱頻率之間允許的最大偏差。
晶振在不同溫度下工作時(shí),頻率可能會因?yàn)闇囟茸兓a(chǎn)生一定的波動。這個(gè)偏差通常也用ppm(百萬分之一)來表示。
例如:晶振的溫度頻差為±20ppm,規(guī)定的溫度范圍內(nèi),實(shí)際頻率可能會比標(biāo)稱頻率高或低最多20ppm。溫度頻差越小,晶振的頻率穩(wěn)定性越好,受溫度變化的影響越小。
4、工作溫度范圍
工作溫度范圍是晶振能正常工作的溫度區(qū)間,在這個(gè)范圍內(nèi)晶振的頻率偏差和其它性能都能保持正常。
比如,晶振的工作溫度范圍是-40℃到85℃,在這個(gè)區(qū)間內(nèi)就能穩(wěn)定運(yùn)行。超出這個(gè)范圍,性能可能就不行了。工作溫度范圍越寬,晶振就越能適應(yīng)不同的環(huán)境。
5、儲存溫度范圍
指晶振在不工作(沒通電)時(shí),能安全存放的溫度范圍,一個(gè)晶振的儲存溫度范圍是-55℃到125℃,只要在這個(gè)區(qū)間里放著,它的性能就不會壞。但如果超出這個(gè)范圍,可能會少用幾年或者性能變差。儲存溫度范圍一般比工作溫度范圍更寬,是為了讓晶振在運(yùn)輸或存放時(shí)更安全。
6、負(fù)載電容(負(fù)載電容是由外部電容和電路中的雜散電容共同決定的)
① 負(fù)載電容是指與晶振串聯(lián)的外部電容,它會直接影響晶振的諧振頻率。負(fù)載電容就像是晶振的“調(diào)頻器”——當(dāng)負(fù)載電容發(fā)生變化時(shí),晶振的輸出頻率也會隨之改變。
② 常見的負(fù)載電容值有:8pF、9pF、10pF、12pF、12.5pF、15pF、18pF、20pF等。不同的負(fù)載電容值適用于不同的電路設(shè)計(jì)需求。
③ 負(fù)載電容的計(jì)算公式為:CL = (Cg × Cd) / (Cg + Cd) + Cs。
· Cg 和 Cd 是晶振兩個(gè)引腳上連接的外部電容值。
· Cs 是電路中的雜散電容,通常為3pF~5pF。
7、靜態(tài)電容
指晶振內(nèi)部石英芯片與兩個(gè)電極之間形成的電容,還有一小部分電容來自石英芯片與連接線之間的導(dǎo)電材料,以及晶振封裝外殼的電容。
8、切割方式
不同應(yīng)用場景和工作溫度的需求,石英晶體會按照特定的角度進(jìn)行切割,形成不同的切割方式。切割類型包括:AT切、BT切、CT切、SC切、DT切、NT切、GT切等。每種切割方式的角度不同,會影響晶體的彈性常數(shù)、壓電常數(shù)和介電常數(shù),進(jìn)而影響其頻率特性和溫度穩(wěn)定性。
切割角度決定了晶振的振動模式和溫頻特性。石英晶體有結(jié)晶軸,切割時(shí)沿垂直于結(jié)晶軸的特定角度進(jìn)行。
9、振動模式
不同的石英切割角度及不同電極形狀的電場效應(yīng),石英芯片展現(xiàn)了各種不同的振動模式,以經(jīng)常產(chǎn)生的振動模式可以分為彎曲模式,伸縮模式,面切變模式和厚度切變振動模式。
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