压电石英晶体

发布时间:2022-12-30 17:27
作者:Ameya360
来源:网络
阅读量:1850

  压电石英晶体是用量仅次于单晶硅的电子材料,用于制造选择和控制频率的电子元器件,广泛应用于电子信息产业各领域,如彩电、空调、电脑、DVD、无电线通讯等,尤其在高性能电子设备及数字化设备中应用日益扩大。

压电石英晶体


压电石英晶体简介

  电石英晶体是用量仅次于单晶硅的电子材料,用于制造选择和控制频率的电子元器件,广泛应用于电子信息产业各领域,如彩电、空调、电脑、DVD、无电线通讯等,尤其在高性能电子设备及数字化设备中应用日益扩大。 工厂所属水晶分厂在压电晶体生产技术和管理上均具国内领先水平。是国内唯一能批量生产腐蚀隧道密度在100条/cm2以下压电晶体的生产厂家。低腐蚀隧道密度压电晶体是生产SMD频率片、手机频率片的必需材料。 压电晶体产品品种主要有: Z棒、Y棒、厚度片、频率片


压电石英晶体分类

  根据晶振的功能和实现技术的不同,可以将晶振分为以下四类:

  1、恒温晶体振荡器(以下简称OCXO)

  这类型晶振对温度稳定性的解决方案采用了恒温槽技术,将晶体置于恒温槽内,通过设置恒温工作点,使槽体保持恒温状态,在一定范围内不受外界温度影响,达到稳定输出频率的效果。这类晶振主要用于各种类型的通信设备,包括交换机、SDH传输设备、移动通信直放机、GPS接收机、电台、数字电视及军工设备等领域。根据用户需要,该类型晶振可以带压控引脚。

  温晶体振荡器原理框图OCXO的主要优点是,由于采用了恒温槽技术,频率温度特性在所有类型晶振中是最好的,由于电路设计精密,其短稳和相位噪声都较好。主要缺点是功耗大、体积大,需要5分钟左右的加热时间才能正常工作等。

  2、 温度补偿晶体振荡器(以下简称TCXO)

  其对温度稳定性的解决方案采用了一些温度补偿手段,主要原理是通过感应环境温度,将温度信息做适当变换后控制晶振的输出频率,达到稳定输出频率的效果。传统的TCXO是采用模拟器件进行补偿,随着补偿技术的发展,很多数字化补偿大TCXO开始出现,这种数字化补偿的TCXO又叫DTCXO,用单片机进行补偿时我们称之为MCXO,由于采用了数字化技术,这一类型的晶振再温度特性上达到了很高的精度,并且能够适应更宽的工作温度范围,主要应用于军工领域和使用环境恶劣的场合。在广大研发人员的共同努力下,我公司自主开发出了高精度的MCXO,其设计原理和在世界范围都是领先的,配以高度自动化的生产测试系统,其月产可以达到5000只,

  3、普通晶体振荡器(SPXO)

  这是一种简单的晶体振荡器,通常称为钟振,其工作原理为图3中去除"压控"、"温度补偿"和"AGC"部分,完全是由晶体的自由振荡完成。这类晶振主要应用于稳定度要求不高的场合。

  4、压控晶体振荡器(VCXO)

  这是根据晶振是否带压控功能来分类,带压控输入引脚的一类晶振叫VCXO,以上三种类型的晶振都可以带压控端口。


压电石英晶体压电效应

  某些晶体,当沿着一定方向受到外力作用时,内部会产生极化现象,同时在某两个表面上产生大小相等符号相反的电荷;当外力去掉后,又恢复到不带电状态;当作用力方向改变时,电荷的极性也随着改变;晶体受力所产生的电荷量与外力的大小成正比。这种现象叫压电效应。反之,如对晶体施加电场,晶体将在一定方向上产生机械变形;当外加电场撤去后,该变形也随之消失。这种现象称为逆压电效应,也称作电致伸缩效应。

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