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晶振的等效电路原理是什么?

作者:欧宝登录入口 发布时间:2024-09-15 04:43:25分类:基础知识浏览:56次

  石英晶体存在着固有振荡频率。当晶体几许尺度和结构一守时, 它本身有一固定的机械振荡频率。当外加电信号频率在此天然频率邻近时, 就会发生谐振现象。它既表现为晶片的机械共振, 又在电路上表现出电谐振。这时有很大的电流流过晶体, 发生电能和机械能的转化。具有较小的频率温度特性,石英晶体温度系数小和低噪声石英晶体振荡器的频率稳定度可到达10 -5数量级以上, 具有极高的品质因数, 发生几十kHz几百MHz的振荡频率。

  石英晶体的等效电路:当晶体不振荡时, 能够看成是一个平板电容器Co, 称为静电电容。Co与晶片的几许尺度和电极面积有关。

  “Cq”符号为动态电容, 表征晶体的弹性, 值很小, 在10﹣ pF以下。

  “Lq”符号为动态电感, 表征晶体的质量, 值较大, 在几十mH ~几百H。

  “rq ”符号为动态电阻,机械冲突和空气阻尼引起的损耗, 阻抗很小,几~几百欧。

  上图展现了晶振等效的电路。R是ESR串联等效阻抗,L和C分别是晶振等效电感和等效电容。Cp是晶振的伴身电容,其极性取决于晶振的极性。

  举例2:晶体谐振器的等效电路图:是一个和谐振器频率邻近具有与晶体元件相同阻抗的电路。

  上图等效电路由动态参数L.C.R和并电容C组成。这些参数之间都是有联络的,一个参数改变时或许会引起其他参数改变。而这些等效电路的参数值跟晶体的切型、振荡模式、作业频率及制造商施行的详细规划的详细计划联系极大。