石英晶體諧振器的一些知識點3
石英晶體諧振器是生活中隨處可見的電子器件。它誕生于20世紀20年代初。由于其品質因數高、頻率穩(wěn)定性好,被廣泛應用于航空航天、通信、軍事等工業(yè)領域。
顧名思義,石英晶體諧振器的原材料是應時,一種非常重要的壓電材料。它的主要特點是它的原子或分子有規(guī)律地排列,這體現(xiàn)在形狀的宏觀對稱性上。在電場的作用下,晶體內部的應力發(fā)生形變,從而產生機械振動,獲得特定的頻率。石英晶體諧振器就是利用這種逆壓電效應制造的。
在應用方面,保羅朗之萬在世界大戰(zhàn)期間討論了石英晶體諧振器在聲納中的應用。到目前為止,石英晶體諧振器主要用于衛(wèi)星通信、廣播電視、計算機、電話、遙控等各種振蕩電路。為數據處理設備產生時鐘信號,為特定系統(tǒng)提供參考信號,是大多數電子電路不可缺少的重要組成部分。
石英晶體諧振器主要由應時芯片、基座、外殼、銀漿、銀等部件組成。根據引線狀態(tài),可分為直接插入(帶引線)和表面貼裝(不帶引線)兩種類型。目前主要包裝型號有HC-49U、HC-49/S、GLASS、UM-1、UM-4、UM-5、SMD。下圖顯示了一個外殼被移除的應時振蕩器諧振器。你可以看到里面的透明應時板和鍍在上面的金屬電極。
石英晶體諧振器芯片有三種常見的形狀:圓形、方形、貼片專用或棒狀(也是方形,但較小)。不同的取向,其壓電特性、彈性特性和強度特性會有所不同,由其制成的諧振器性能也會有所不同?,F(xiàn)有的切割方法可分為AT-CUT、BT-CUT、CT-CUT、DT-CUT、FT-CUT、XT-CUT和YT-CUT;每種切割方式對應一個角度,采用哪種切割方式要根據實際情況確定。如果溫度特性較好,應采用AT-CUT,如果晶振要求的頻率較高,應采用BT-CUT。晶片的切割模式、幾何形狀和尺寸決定了晶體振蕩器的頻率。
要生產出性能良好的石英晶體諧振器,除了合理的設計和優(yōu)良的原材料之外,生產工藝將起到決定性的作用。不同類型的石英晶體振蕩器有不同的生產工藝。
隨著各國信息產業(yè)和電子產業(yè)的不斷擴大,石英晶體諧振器的應用范圍仍在不斷擴大,帶動其市場規(guī)模不斷增長。目前,市場對高精度、高頻、高穩(wěn)定性、低功耗的晶體振蕩器產品有很大的需求。而且,隨著電子產品向超薄化、小型化、功能集成化發(fā)展,晶振產品也將向小型化、芯片化、集成化升級,因此晶振行業(yè)的生產技術應該還有很大的提升空間。