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新聞動態

晶體元件的關鍵參數

2022-02-15

關鍵參數

標稱頻率

指晶體元件規范中所指定的頻率,也即用戶在電路設計和元件選購時所希望的理想工作頻率。

調整頻差

基準溫度時,工作頻率相對于標稱頻率的[敏感詞]允許偏離。常用ppm(1/106)表示。

溫度頻差

在整個溫度范圍內工作頻率相對于基準溫度時工作頻率的允許偏離。常用ppm(1/106)表示。

老化率

指在規定條件下,由于時間所引起的頻率漂移。這一指標對精密晶體是必要的,但它“沒有明確的試驗條件,而是由制造商通過對所有產品有計劃抽驗進行連續監督的,某些晶體元件可能比規定的水平要差,這是允許的”(根據IEC的公告)。老化問題的[敏感詞]解決方法只能靠制造商和用戶之間的密切協商。

諧振電阻(Rr)

指晶體元件在諧振頻率處的等效電阻,當不考慮C0的作用,也近似等于所謂晶體的動態電阻R1或稱等效串聯電阻(ESR)。這個參數控制著晶體元件的品質因數,還決定所應用電路中的晶體振蕩電平,因而影響晶體的穩定性以致是否可以理想的起振。所以它是晶體元件的一個重要指標參數。一般的,對于一給定頻率,選用的晶體盒越小,ESR的平均值可能就越高;絕大多數情況,在制造過程中并不能預計具體某個晶體元件的電阻值,而只能保證電阻將低于規范中所給的[敏感詞]值。

負載諧振電阻(RL)

指晶體元件與規定外部電容相串聯,在負載諧振頻率FL時的電阻。對一給定晶體元體,其負載諧振電阻值取決于和該元件一起工作的負載電容值,串上負載電容后的諧振電阻,總是大于晶體元件本身的諧振電阻。

負載電容(CL)

與晶體元件一起決定負載諧振頻率FL的有效外界電容。晶體元件規范中的CL是一個測試條件也是一個使用條件,這個值可在用戶具體使用時根據情況作適當調整,來微調FL的實際工作頻率(也即晶體的制造公差可調整)。但它有一個合適值,否則會給振蕩電路帶來惡化,其值通常采用10pF、15pF 、20pF、30pF、50pF、∝等,其中當CL標為∝時表示其應用在串聯諧振型電路中,不要再加負載電容,并且工作頻率就是晶體的(串聯)諧振頻率Fr。用戶應當注意,對于某些晶體(包括不封裝的振子應用),在某一生產規范既定的負載電容下(特別是小負載電容時),±0.5pF的電路實際電容的偏差就能產生±10×10-6的頻率誤差。因此,負載電容是一個非常重要的訂貨規范指標。

靜態電容(C0)

等效電路靜態臂里的電容。它的大小主要取決于電極面積、晶片厚度和晶片加工工藝。

動態電容(C1)

等效電路中動態臂里的電容。它的大小主要取決于電極面積,另外還和晶片平行度、微調量的大小有關。

動態電感(L1)

等效電路中動態臂里的電感。動態電感與動態電容是一對相關量。

諧振頻率(Fr)

指在規定條件下,晶體元件電氣阻抗為電阻性的兩個頻率中較低的一個頻率。根據等效電路,當不考慮C0的作用,Fr由C1和L1決定,近似等于所謂串聯(支路)諧振頻率(Fs)。這一頻率是晶體的自然諧振頻率,它在高穩晶振的設計中,是作為使晶振穩定工作于標稱頻率、確定頻率調整范圍、設置頻率微調裝置等要求時的設計參數。


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