石英晶体振荡器的物理原理
石英晶体振荡器的物理原理是压电效应。石英晶体振荡器是一种基于石英晶体的电子振荡器,其物理原理是压电效应。石英晶体是一种具有压电性质的晶体,当受到外力作用时,会产生电荷分布的变化,从而导致电势差的产生。反过来,当外加电场作用于石英晶体时,也会产生晶体的机械变形。石英晶体振荡器中,石英晶体被加工成一定的形状和尺寸,形成一个电路中的谐振器。利用压电效应,当极板外加交变电压时,产生机械形变;机械形变反过来产生交变电场。机械形变振幅较小,晶体振动的频率比较稳定。当外加交变电压的频率和晶体的固有频率相等时,机械振动的振幅急剧增加。石英压电效应相关介绍石英晶体谐振器由三部分组成,第一部分表示外壳形状和材料,如B表示玻璃壳,J表示金属壳,S表示塑封型;第二部分表示晶体切形,常和切形符号的第一个字母相同。如A表示AT切形;B表示BT切形;第三部分表示主要性能及外形尺寸等,一般用数字表示,有的最后加字母,如JA5为金属壳切形晶振元件。BA3为波壳AT切形晶振元件。要通过查相关手册,才知道主要的电特性。晶振元件的主要电参数由标称频率fo,负载电容CL、激励电平(功率)、工作温度范围和温度频差。晶振元件相当于电感,组成振荡电路时需要配外部电容,此电容为负载电容,在规定的CL下的晶振元件的振荡频率即标称频率fo,所以在设计电路时要根据手册使用规定的电容CL。以上内容参考百度百科-石英压电效应
求一个石英晶体振荡器原理图
原理图:石英晶体振荡器凭借其高精度和高稳定度,被广泛应用于彩电、计算机、遥控器等各类振荡电路中,以及通信系统中用于频率发生器、为数据处理设备产生时钟信号和为特定系统提供基准信号。下面,松季电子为你全解石英晶体振荡器的工作原理。一、石英晶体振荡器的结构:石英晶体振荡器是利用石英晶体(二氧化硅的结晶体)的压电效应制成的一种谐振器件,它的基本构成大致是:从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片(简称为晶片,它可以是正方形、矩形或圆形等),在它的两个对应面上涂敷银层作为电极,在每个电极上各焊一根引线接到管脚上,再加上封装外壳就构成了石英晶体谐振器。二、压电效应:若在石英晶体的两个电极上加一电场,晶片就会产生机械变形。反之,若在晶片的两侧施加机械压力,则在晶片相应的方向上将产生电场,这种物理现象称为压电效应。如果在晶片的两极上加交变电压,晶片就会产生机械振动,同时晶片的机械振动又会产生交变电场。三、符号和等效电路:当晶体不振动时,可把它看成一个平板电容器称为静电电容C,它的大小与晶片的几何尺寸、电极面积有关,一般约几个PF到几十PF。当晶体振荡时,机械振动的惯性可用电感L来等效。一般L的值为几十mH 到几百mH。晶片的弹性可用电容C来等效,C的值很小,一般只有0.0002~0.1pF。晶片振动时因摩擦而造成的损耗用R来等效,它的数值约为100Ω。由于晶片的等效电感很大,而C很小,R也小,因此回路的品质因数Q很大,可达1000~10000。加上晶片本身的谐振频率基本上只与晶片的切割方式、几何形状、尺寸有关,而且可以做得精确,因此利用石英谐振器组成的振荡电路可获得很高的频率稳定度。四、谐振频率:从石英晶体谐振器的等效电路可知,它有两个谐振频率。1、即当L、C、R支路发生串联谐振时,它的等效阻抗最小(等于R)。串联揩振频率用fs表示,石英晶体对于串联揩振频率fs呈纯阻性。2、当频率高于fs时L、C、R支路呈感性,可与电容C。发生并联谐振,其并联频率用fd表示。 根据石英晶体的等效电路,可定性画出它的电抗—频率特性曲线。当频率低于串联谐振频率fs或者频率高于并联揩振频率fd时,石英晶体呈容性。扩展资料:晶振在应用具体起到的作用,微控制器的时钟源可以分为两类:基于机械谐振器件的时钟源,如晶振、陶瓷谐振槽路;RC(电阻、电容)振荡器。一种是皮尔斯振荡器配置,适用于晶振和陶瓷谐振槽路。另一种为简单的分立RC振荡器。基于晶振与陶瓷谐振槽路的振荡器通常能提供非常高的初始精度和较低的温度系数。RC振荡器能够快速启动,成本也比较低,但通常在整个温度和工作电源电压范围内精度较差,会在标称输出频率的5%至50%范围内变化。但其性能受环境条件和电路元件选择的影响。需认真对待振荡器电路的元件选择和线路板布局。在使用时,陶瓷谐振槽路和相应的负载电容必须根据特定的逻辑系列进行优化。具有高Q值的晶振对放大器的选择并不敏感,但在过驱动时很容易产生频率漂移(甚至可能损坏)。参考资料来源:百度百科-石英晶体振荡器
晶体振荡器是什么?
问题一:晶体振荡器的作用是什么 大家都知道交流电和直流电吧,要把交流电变成直流电的话,你会用到整流滤波电路,或是开关电源;要是把直流电变成交流电呢,就没有那么简单了,在这里就可以用一个振荡电路,将直流电晶体振荡器就会产生交流电。这晶体振荡器不外信号激励、自身就可以将直流电能转化为交流电能的装置。这样的装置或说是一种电路就可以称为“晶体振荡器”。振荡电路应用也很广阀如在无线电广播和通信设备中都是必不可少的装置,电磁波 在上可以找到振荡电路,可以供你参考,本文介绍了振荡器的作用。本人文采有限。介绍不是很完整,请理解。
问题二:晶体振荡器的具体用途是什么 利用英晶体振荡做时钟、做时间继电器、温控器、光学测量振荡仪、水浴恒温振荡仪、电子计算器、电视机.小型恒温晶振 、 高稳恒温晶振 、 温度补偿晶振、 压控晶体振荡器 、 高稳时钟锁相模块
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问题三:什么是石英晶体振荡器? 当把石英共振子与振荡线路或集成电路(IC)一起整合在一个封装内, 由外部提供电源电压, 形成一个主动元件输出频率信号, 就是所谓的石英晶体振荡器. 石英晶体振荡器可以藉由单一封装元件内部不同的振荡线路及输出线路, 提供不同特性需求的参考频率(reference frequency).
例如有:石英时脉振荡器SPXO ( Simple Package Crystal Oscillator ) 或称为 CXO ( Clock Crystal Oscillator ), 可程式化石英晶体振荡器PCXO ( Programmable Crystal Oscillator ), 电压控制石英晶体振荡器VCXO ( Voltage Controlled Crystal Oscillator ), 温度补偿石英晶体振荡器TCXO ( Temperature pensated Crystal Oscillator ) 及 恒温槽控制石英晶体振荡器OCXO ( Oven Controlled Crystal Oscillator ).
为了满足应用面需求而言, 石英晶体振荡器内部的振荡线路有以基本波或三倍频不同方式. 若要达到数佰兆赫的输出频率时, 振荡线路後级可以采用锁相回路方式或倍频方式, 将较低频率的石英振荡频率提升. 对於输出端的输出准位及输出波形也有各类不同需求,如 CMOS, LVPECL, LVDS…..等. 这些规格都要仔细的定义. 你过你想查询更多行业内的专业信息,可以去Easy-Key看看。
问题四:晶体振荡器属于什么行业 射频电子行业,它与普通的消费电子类不一样,属于科技产业,为消费电子类提供频率源器件。
问题五:晶体振荡器什么原理 晶振一般叫做晶体谐振器,是一种机电器件,是用电损耗很小的石英晶体经精密切割磨削并镀上电极焊上引线做成。这种晶体有一个很重要的特性,如果给它通电,它就会产生机械振荡,反之,如果给它机械力,它又会产生电,这种特性叫压电效应。他们有一个很重要的特点,其振荡频率与他们的形状,材料,切割方向等密切相关。由于石英晶体化学性能非常稳定,热膨胀系数常小,其振荡频率也非常稳定,由于控制几何尺寸可以做到很精密,因此,其谐振频率也很准确。根据石英晶体的机电效应,我们可以把它等效为一个电磁振荡回路,即谐振回路。他们的机电效应是机-电-机-电..的不断转换,由电感和电容组成的谐振回路是电场-磁场的不断转换。在电路中的应用实际上是把它当作一个高Q值的电磁谐振回路。由于石英晶体的损耗非常小,即Q值非常高,做振荡器用时,可以产生非常稳定的振荡,作滤波器用,可以获得非常稳定和陡削的带通或带阻曲线。
问题六:晶体振荡器的具体用途是什么 利用英晶体振荡做时钟、做时间继电器、温控器、光学测量振荡仪、水浴恒温振荡仪、电子计算器、电视机.小型恒温晶振 、 高稳恒温晶振 、 温度补偿晶振、 压控晶体振荡器 、 高稳时钟锁相模块
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问题七:晶体振荡器的作用是什么 大家都知道交流电和直流电吧,要把交流电变成直流电的话,你会用到整流滤波电路,或是开关电源;要是把直流电变成交流电呢,就没有那么简单了,在这里就可以用一个振荡电路,将直流电晶体振荡器就会产生交流电。这晶体振荡器不外信号激励、自身就可以将直流电能转化为交流电能的装置。这样的装置或说是一种电路就可以称为“晶体振荡器”。振荡电路应用也很广阀如在无线电广播和通信设备中都是必不可少的装置,电磁波 在上可以找到振荡电路,可以供你参考,本文介绍了振荡器的作用。本人文采有限。介绍不是很完整,请理解。
问题八:晶体振荡器属于什么行业 射频电子行业,它与普通的消费电子类不一样,属于科技产业,为消费电子类提供频率源器件。
问题九:什么是石英晶体振荡器? 当把石英共振子与振荡线路或集成电路(IC)一起整合在一个封装内, 由外部提供电源电压, 形成一个主动元件输出频率信号, 就是所谓的石英晶体振荡器. 石英晶体振荡器可以藉由单一封装元件内部不同的振荡线路及输出线路, 提供不同特性需求的参考频率(reference frequency).
例如有:石英时脉振荡器SPXO ( Simple Package Crystal Oscillator ) 或称为 CXO ( Clock Crystal Oscillator ), 可程式化石英晶体振荡器PCXO ( Programmable Crystal Oscillator ), 电压控制石英晶体振荡器VCXO ( Voltage Controlled Crystal Oscillator ), 温度补偿石英晶体振荡器TCXO ( Temperature pensated Crystal Oscillator ) 及 恒温槽控制石英晶体振荡器OCXO ( Oven Controlled Crystal Oscillator ).
为了满足应用面需求而言, 石英晶体振荡器内部的振荡线路有以基本波或三倍频不同方式. 若要达到数佰兆赫的输出频率时, 振荡线路後级可以采用锁相回路方式或倍频方式, 将较低频率的石英振荡频率提升. 对於输出端的输出准位及输出波形也有各类不同需求,如 CMOS, LVPECL, LVDS…..等. 这些规格都要仔细的定义. 你过你想查询更多行业内的专业信息,可以去Easy-Key看看。
问题十:晶体振荡器什么原理 晶振一般叫做晶体谐振器,是一种机电器件,是用电损耗很小的石英晶体经精密切割磨削并镀上电极焊上引线做成。这种晶体有一个很重要的特性,如果给它通电,它就会产生机械振荡,反之,如果给它机械力,它又会产生电,这种特性叫压电效应。他们有一个很重要的特点,其振荡频率与他们的形状,材料,切割方向等密切相关。由于石英晶体化学性能非常稳定,热膨胀系数常小,其振荡频率也非常稳定,由于控制几何尺寸可以做到很精密,因此,其谐振频率也很准确。根据石英晶体的机电效应,我们可以把它等效为一个电磁振荡回路,即谐振回路。他们的机电效应是机-电-机-电..的不断转换,由电感和电容组成的谐振回路是电场-磁场的不断转换。在电路中的应用实际上是把它当作一个高Q值的电磁谐振回路。由于石英晶体的损耗非常小,即Q值非常高,做振荡器用时,可以产生非常稳定的振荡,作滤波器用,可以获得非常稳定和陡削的带通或带阻曲线。