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石英晶體諧振器原理 機械振動和等效電路設計圖

KOAN晶振 ? 來源:KOAN晶振公司 ? 2023-01-06 09:17 ? 次閱讀

石英晶體在設備中用作時間或者頻率的基準源。石英晶體諧振器可以當做一個機械振動系統(tǒng)。機械振動系統(tǒng)和電路是“等效”的。

機械振動

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如上圖,質(zhì)量-彈簧-阻尼元件可依次對應電感-電容-電阻。另外,驅動力對應電壓;質(zhì)量的位移對應電容上的電荷;速度對應電流。

晶體的振蕩能力(Spring)相當于串聯(lián)電容C1;

振動質(zhì)量(Mass)相當于串聯(lián)動態(tài)電感L1;

機械損耗(Dashpot)相當于諧振電阻R1。

等效電路

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C1: 動態(tài)電容由石英的硬度,電極面積,以及晶片的厚度和形狀決定的。C1與晶片電極面積(晶體體積)和頻率成正比。

L1:晶體的動態(tài)電感由石英的機械質(zhì)量決定,與晶振的頻率大小成反比:厚且大的石英晶片震動頻率低;薄而小的晶片震動頻率高。

R1:該電阻表示晶體在固有諧振頻率下的等效阻抗,與Q值成反比。《石英晶體的品質(zhì)因數(shù)Q值》

C0:晶體兩引腳之間的電容為靜態(tài)電容C0。以水晶為介質(zhì),由兩個金屬電極形成的電容,和晶片電極面積(或晶體體積)大小和頻率大小正比。

FL,DLD2,F(xiàn)R,TS…更多參數(shù)解讀:《一篇文章讀懂KOAN晶振測試報告》

常見問題

無源和有源晶振的區(qū)別

無源晶振內(nèi)部沒有獨立起振電路,需要外部電路配合;有源晶振不受外部電路影響,內(nèi)部有獨立起振芯片。更多:《無源和有源晶振的區(qū)別和辨別方法》

無源晶振的電容匹配

無源晶振的穩(wěn)定度很大程度取決于用戶對外部電路的匹配。更多:《無源晶振的電容匹配》

晶振的封裝尺寸

晶振的封裝分為SMD貼片晶振和DIP插件晶振。晶振的封裝尺寸朝著小型化發(fā)展。更多:《常見晶振的封裝尺寸》《32.768khz晶振的規(guī)格尺寸》

晶振常見波形

KOAN晶振的輸出波形普遍分為方波和正弦波兩類,方波有非差分和差分的選擇。更多:《晶振波形是什么?正弦波還是方波?》

編輯:黃飛

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內(nèi)容侵權或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴

原文標題:晶振電路原理--機械振動&等效電路

文章出處:【微信號:koan-xtal,微信公眾號:KOAN晶振】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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