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晶振頻譜和邊比及頻率溫度特性

來源：金洛鑫瀏覽：- 發(fā)布日期：2018-07-09 18:03:12【大中小】

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不管是哪種頻率控制元器件，在購買時(shí)除了封裝尺寸，首要確定的就是頻率，而晶振也是依賴頻率振蕩而工作的，做為晶振銷售員的我，就經(jīng)常遇到一些客戶，直接用頻點(diǎn)來詢價(jià)。由此可見，頻率對一顆石英晶體來說是多么的重要，因此，關(guān)于如何利用了晶振頻率，海外各大晶振廠家一起在致力研究。

長度在X軸向石英片的設(shè)計(jì)(邊比在10以下時(shí))，應(yīng)該考慮的主振動(dòng)模式是厚度切變振動(dòng)和面切變振動(dòng)等。關(guān)于這些，如以橫軸為邊比，把各振動(dòng)模式的頻率變化畫成圖來表示，(模式圖)如圖3.6.2。

國產(chǎn)晶振,深圳石英晶振廠家

f—某一邊比下的頻率；f—邊比十分大的情況下的頻率；

w—石英片的寬度；t—石英片的厚度。

圖3.6.2長度在X軸向石英片的主振動(dòng)模式圖

對于圖3.6.2中的情況，在兩種振動(dòng)模式交點(diǎn)的邊比存在兩種模式的強(qiáng)烈耦合，為此就算是振動(dòng)強(qiáng)也不穩(wěn)定，應(yīng)該避開這種邊比。為了確定邊比，除此之外，必須考慮頻率溫度特性。除上述交點(diǎn)邊比之外，還有兩種模式耦合(見圖3.6.3)，因此石英晶振頻率溫度特牛性紊亂，存在一次溫度系數(shù)不等于“零”的邊比，見圖3.6.4。

國產(chǎn)晶振,深圳石英晶振廠家

f—某一邊比下的頻率；f—邊比十分大的情況下的頻率；w—石英片的寬度；

t—石英片的厚度,t=1670/f_khz (黑點(diǎn)的直徑與振動(dòng)大小成正比)實(shí)驗(yàn)值。

圖3.6.3長度在X軸向石英片的特性曲線

國產(chǎn)晶振,深圳石英晶振廠家

圖3.6.4長度在X軸向石英片的一次溫度系數(shù)實(shí)驗(yàn)值

因此在決定邊比時(shí)，要在模式圖上考慮這兩點(diǎn)來設(shè)計(jì)石英晶體諧振器晶片，然后查出使在溫度范圍內(nèi)CI死點(diǎn)的邊比，存在C1外點(diǎn)時(shí)，梢微變化一出邊比，試驗(yàn)性地確定最終邊比，這種工藝是必要的。

在實(shí)際進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，利用圖3.6.3和圖3.6.4決定邊比的大概值，但是要注意寬度尺寸不要超過外盒的尺寸。

從圖3.6.3以看出，圖3.6.2所小的厚度切變振動(dòng)，無論在哪種邊比情況下都能得到，但是把圖3.6.3和圖3.6.4結(jié)合起來，就能在特別小的邊比范圍內(nèi)得到穩(wěn)定的厚度切變振動(dòng)。換句話說，很明顯1次貼片晶振石英片溫度系數(shù)等于零的點(diǎn)不是連續(xù)存在的，而是以邊比大約為3、6、9那樣地周期性地出現(xiàn)，另外對于一次溫度系數(shù)隨邊比的變化為邊比越大，一次溫度系數(shù)變化越緩慢。

對于條片寬度的考慮：

(1)要考慮邊比的情況；

(2)寬度尺寸要在外盒內(nèi)尺寸以內(nèi)；

(3)為了得到較大的電極面積,要加大寬度尺寸。

綜上所述以及我們的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，條片基本尺寸LxW為8×2，貼片晶體厚度由標(biāo)稱頻率來確定，此外寬度為2mm對于每個(gè)頻率都是不盡相同引的，要通過大量實(shí)驗(yàn)方能最后確定。

金洛鑫電子從事頻率元件制造與供應(yīng)行業(yè)十幾年來，一直備受廣大客戶群體的信賴，為新老客戶打造一個(gè)方便快捷，性價(jià)比高，質(zhì)量保證，環(huán)保無鉛，快速交付的高端石英晶振訂購環(huán)境。通過客戶回訪，可以發(fā)現(xiàn)用戶對我們的產(chǎn)品和服務(wù)都比較滿意，這也是我司發(fā)展前進(jìn)的動(dòng)力，承接進(jìn)口晶振代理業(yè)務(wù)后，用戶也予以更高的支持。

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