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来源:http://www.kangbidz.com 作者:康比电子 2023年09月01
IQD石英晶体介绍
石英晶体在电子学中的重要性源于其极高的Q、相对较小的尺寸和优异的温度稳定性。
石英晶体利用了石英的压电特性。直接压电效应是指由于施加机械应力而引起的某些材料的电极化。相反效应是指施加电场在同一材料中产生的变形。在石英晶体中,在两个电极之间放置一片石英薄片,以相对于晶体轴的适当方向切割。施加在这些电极上的交流电压会使石英同步振动。伴随的电极化变化构成了通过石英晶体谐振器的电位移电流。
当施加电压的频率接近石英片的机械共振频率之一时,振动的振幅变得非常大。伴随的位移电流也增加,因此器件的有效阻抗幅度减小。石英晶体作为频率的快速变化是谐振晶体频率变化的关键因素。
电上,石英晶振可以用图1的等效电路表示,其中串联组合R1、L1和C1表示压电效应对阻抗的贡献,C0表示电极之间的分流电容以及任何杂散保持电容。电感L1是石英质量的函数,而电容C1与其刚度有关。电阻R1是由于在石英和安装装置中的损失造成的。等效电路的参数可以测量到1%左右的精度。等效电路的电抗-频率图如图2所示。关于晶体性能有许多相关的公式;第一个是fs。这是晶体串联谐振的频率,由:
校准公差:
校准公差是指晶体在特定温度(通常为25°C)下的频率的最大允许偏差。
频率稳定度:
晶体具有不稳定性的原因有多种。温度变化和质量的物理变化导致称为老化的长期漂移可能是我们最关心的。通过选择适当的晶体切割和(对于接近的公差要求)在晶体电路中包含温度相关的电阻,或在一个小烤箱中将其保持在恒定的温度,使温度变化的影响最小化。
AT切割晶体是当今应用最广泛的石英晶振,因为它们的频率-温度曲线家族很容易以低成本为除最苛刻的应用之外的所有应用提供良好的性能。
未补偿的at切割晶体可以指定从-10°C到60°C的±5ppm,更宽的温度范围需要更大的公差,如图3所示,显示了一个典型的at切割频率-温度曲线族。这些曲线可以用三次方程表示,并强烈地依赖于石英坯料的切割角。零温度系数的点被称为上、下转折点。通过选择切割角度,可以将一个转折点放置在需要的地方;另一个是固定的,因为两者都是在20°-30°C范围内对称的一个点。当转折点之间一起移动时,它们之间的斜率变小。设计用于烤箱的晶体被切割,使上转折点与烤箱工作温度一致
图4显示了从几个低频切割中得到的频率温度曲线。j型切割可以在10kHz以下使用,而xy型贴片晶振切割可以在3kHz到85kHz之间使用。nt切割可在10 kHz范围内使用。DT切割适用于100 kHz至约800kHz,CT切割适用于300kHz至900kHz。
负载电容:
晶体可以由制造商在fr校准,其中它们出现电阻性(或fs非常接近fr),或者与电容负载共振,当然它们必须出现感应。后一种情况称为负载共振,一般用符号fL表示;更具体地说,符号f30例如表示晶体以30pF电容负载共振的频率。
晶体电抗曲线上需要校准的点由电路配置决定。一般来说,振荡器中的非反相保持放大器需要在fr时进行校准,而反相放大器需要在“负载电容”CL值下进行校准。后一种安排依赖于感应晶体,连同它在共振时的负载电容,以提供进一步的180°的相移。
最常见的例外是当一个小电容器,例如曲索二极管,与晶体串联在非反相放大电路,以提供一定程度的频率调整。在这种情况下,晶体必须用该电容的平均值来校准共振。
拉力能力:
晶体的可拉性是对给定负载电容变化下频率变化的度量。这通常表示为其串联谐振频率(fr)与其负载谐振频率(fL)之间的差值。这个偏移量可以使用分数负载谐振频率偏移量(DL)以百万分之一计算,即给定CL值从fr到fL的实际频率变化。
其中c1、c0和CL都用相同的单位表示。图5显示了频率变化对负载电容变化的影响的典型曲线。
另外,通常将晶体的可拉性表示为每pF负载电容变化的ppm的修剪灵敏度。以ppm/pF表示:
其中C1、C0和CL在pF中,图6中显示了(C0 + CL)的不同值。
石英晶体在电子学中的重要性源于其极高的Q、相对较小的尺寸和优异的温度稳定性。
石英晶体利用了石英的压电特性。直接压电效应是指由于施加机械应力而引起的某些材料的电极化。相反效应是指施加电场在同一材料中产生的变形。在石英晶体中,在两个电极之间放置一片石英薄片,以相对于晶体轴的适当方向切割。施加在这些电极上的交流电压会使石英同步振动。伴随的电极化变化构成了通过石英晶体谐振器的电位移电流。
当施加电压的频率接近石英片的机械共振频率之一时,振动的振幅变得非常大。伴随的位移电流也增加,因此器件的有效阻抗幅度减小。石英晶体作为频率的快速变化是谐振晶体频率变化的关键因素。
电上,石英晶振可以用图1的等效电路表示,其中串联组合R1、L1和C1表示压电效应对阻抗的贡献,C0表示电极之间的分流电容以及任何杂散保持电容。电感L1是石英质量的函数,而电容C1与其刚度有关。电阻R1是由于在石英和安装装置中的损失造成的。等效电路的参数可以测量到1%左右的精度。等效电路的电抗-频率图如图2所示。关于晶体性能有许多相关的公式;第一个是fs。这是晶体串联谐振的频率,由:
校准公差:
校准公差是指晶体在特定温度(通常为25°C)下的频率的最大允许偏差。
频率稳定度:
晶体具有不稳定性的原因有多种。温度变化和质量的物理变化导致称为老化的长期漂移可能是我们最关心的。通过选择适当的晶体切割和(对于接近的公差要求)在晶体电路中包含温度相关的电阻,或在一个小烤箱中将其保持在恒定的温度,使温度变化的影响最小化。
AT切割晶体是当今应用最广泛的石英晶振,因为它们的频率-温度曲线家族很容易以低成本为除最苛刻的应用之外的所有应用提供良好的性能。
未补偿的at切割晶体可以指定从-10°C到60°C的±5ppm,更宽的温度范围需要更大的公差,如图3所示,显示了一个典型的at切割频率-温度曲线族。这些曲线可以用三次方程表示,并强烈地依赖于石英坯料的切割角。零温度系数的点被称为上、下转折点。通过选择切割角度,可以将一个转折点放置在需要的地方;另一个是固定的,因为两者都是在20°-30°C范围内对称的一个点。当转折点之间一起移动时,它们之间的斜率变小。设计用于烤箱的晶体被切割,使上转折点与烤箱工作温度一致
图4显示了从几个低频切割中得到的频率温度曲线。j型切割可以在10kHz以下使用,而xy型贴片晶振切割可以在3kHz到85kHz之间使用。nt切割可在10 kHz范围内使用。DT切割适用于100 kHz至约800kHz,CT切割适用于300kHz至900kHz。
负载电容:
晶体可以由制造商在fr校准,其中它们出现电阻性(或fs非常接近fr),或者与电容负载共振,当然它们必须出现感应。后一种情况称为负载共振,一般用符号fL表示;更具体地说,符号f30例如表示晶体以30pF电容负载共振的频率。
晶体电抗曲线上需要校准的点由电路配置决定。一般来说,振荡器中的非反相保持放大器需要在fr时进行校准,而反相放大器需要在“负载电容”CL值下进行校准。后一种安排依赖于感应晶体,连同它在共振时的负载电容,以提供进一步的180°的相移。
最常见的例外是当一个小电容器,例如曲索二极管,与晶体串联在非反相放大电路,以提供一定程度的频率调整。在这种情况下,晶体必须用该电容的平均值来校准共振。
拉力能力:
晶体的可拉性是对给定负载电容变化下频率变化的度量。这通常表示为其串联谐振频率(fr)与其负载谐振频率(fL)之间的差值。这个偏移量可以使用分数负载谐振频率偏移量(DL)以百万分之一计算,即给定CL值从fr到fL的实际频率变化。
其中c1、c0和CL都用相同的单位表示。图5显示了频率变化对负载电容变化的影响的典型曲线。
另外,通常将晶体的可拉性表示为每pF负载电容变化的ppm的修剪灵敏度。以ppm/pF表示:
其中C1、C0和CL在pF中,图6中显示了(C0 + CL)的不同值。
制造商零件编码 | 制造商 | 系列 | 描述 |
LFXTAL082088REEL | IQD晶振 | CFPX-218 | CRYSTAL 50.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL082071RL3K | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 16.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL059597REEL | IQD晶振 | IQXC-42 | CRYSTAL 32.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL069277REEL | IQD晶振 | CFPX-104 | CRYSTAL 8.0000MHZ 20PF SMD |
LFXTAL059646REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 30.0000MHZ 18PF SMD |
LFXTAL082070REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 13.5600MHZ 8PF SMD |
LFXTAL035267REEL | 进口晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 24.5760MHZ 16PF SMD |
LFXTAL055293REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 14.7456MHZ 18PF SMD |
LFXTAL081613REEL | IQD晶振 | IQXC-26 | CRYSTAL 32.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL082130REEL | IQD晶振 | IQXC-42 | CRYSTAL 37.4000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL082125REEL | IQD晶振 | IQXC-42 | CRYSTAL 25.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL082074REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 27.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL082087REEL | IQD晶振 | CFPX-218 | CRYSTAL 40.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL084882REEL | IQD晶振 | IQXC-217 | 32.7680KHZ CRYSTAL IQXC-217 |
LFXTAL073170REEL | IQD晶振 | IQXC-42 | CRYSTAL 32.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL069383REEL | IQD晶振 | CFPX-218 | CRYSTAL 24.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL082127REEL | IQD晶振 | IQXC-42 | CRYSTAL 27.1200MHZ 8PF SMD |
LFXTAL050991REEL | IQD晶振 | CFPX-218 | CRYSTAL 26.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL064296REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 16.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL069527REEL | IQD晶振 | IQXC-26 | CRYSTAL 40.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL035268REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 25.0000MHZ 16PF SMD |
LFXTAL059532REEL | IQD晶振 | CFPX-104 | CRYSTAL 25.0000MHZ 18PF SMD |
LFXTAL059627REEL | IQD晶振 | IQXC-42 | CRYSTAL 38.4000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL081620REEL | IQD晶振 | IQXC-26 | CRYSTAL 48.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL059477REEL | IQD晶振 | CFPX-104 | CRYSTAL 12.8000MHZ 15PF SMD |
LFXTAL059531REEL | IQD晶振 | CFPX-104 | CRYSTAL 24.5760MHZ 18PF SMD |
LFXTAL059615REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 16.3840MHZ 18PF SMD |
LFXTAL033643REEL | IQD晶振 | CFPX-104 | CRYSTAL 14.31818MHZ 18PF SMD |
LFXTAL082076REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 32.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL081610REEL | IQD晶振 | IQXC-26 | CRYSTAL 27.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL081608REEL | IQD晶振 | IQXC-26 | CRYSTAL 24.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL069526REEL | IQD晶振 | IQXC-26 | CRYSTAL 32.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL082131REEL | IQD晶振 | IQXC-42 | CRYSTAL 38.4000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL082129REEL | IQD晶振 | IQXC-42 | CRYSTAL 32.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL059596REEL | IQD晶振 | IQXC-42 | CRYSTAL 30.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL059815REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 27.1200MHZ 10PF SMD |
LFXTAL082081REEL | IQD晶振 | CFPX-218 | CRYSTAL 20.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL032878REEL | IQD晶振 | CFPX-104 | CRYSTAL 12.0000MHZ 18PF SMD |
LFXTAL051643REEL | IQD晶振 | IQXC-25 | CRYSTAL 32.7680KHZ 9PF SMD |
LFXTAL056346REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 12.0000MHZ 18PF SMD |
LFXTAL083388RL3K | 贴片晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 12.0000MHZ 12PF SMD |
LFXTAL078382REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 32.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL065460REEL | IQD晶振 | CFPX-104 | CRYSTAL 30.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL026386REEL | IQD晶振 | 12SMX-B | CRYSTAL 14.31818MHZ 16PF SMD |
LFXTAL056055REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 25.0000MHZ 18PF SMD |
LFXTAL050789REEL | IQD晶振 | IQXC-25 | CRYSTAL 32.7680KHZ 12.5PF SMD |
LFXTAL055901REEL | IQD晶振 | CFPX-104 | CRYSTAL 8.0000MHZ 18PF SMD |
LFXTAL055297REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 13.0000MHZ 18PF SMD |
LFXTAL059537REEL | IQD晶振 | CFPX-104 | CRYSTAL 40.0000MHZ 18PF SMD |
LFXTAL056556REEL | IQD晶振 | CFPX-104 | CRYSTAL 12.5000MHZ 18PF SMD |
LFXTAL069944REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 12.0000MHZ 15PF SMD |
LFXTAL081612REEL | IQD晶振 | IQXC-26 | CRYSTAL 30.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL081614REEL | IQD晶振 | IQXC-26 | CRYSTAL 26.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL059632REEL | IQD晶振 | IQXC-42 | CRYSTAL 40.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL026394REEL | IQD晶振 | 12SMX-B | CRYSTAL 20.0000MHZ 16PF SMD |
LFXTAL035264REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 16.0000MHZ 16PF SMD |
LFXTAL055951REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 16.0000MHZ 18PF SMD |
LFXTAL035265REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 20.0000MHZ 16PF SMD |
LFXTAL062461REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 27.1200MHZ 10PF SMD |
LFXTAL060258REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 32.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL026384REEL | IQD晶振 | 12SMX-B | CRYSTAL 12.0000MHZ 16PF SMD |
LFXTAL083387RL3K | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 10.0000MHZ 12PF SMD |
LFXTAL033645REEL | IQD晶振 | CFPX-104 | CRYSTAL 40.0000MHZ 18PF SMD |
LFXTAL078377REEL | IQD晶振 | IQXC-42 | CRYSTAL 26.0000MHZ 12PF SMD |
LFXTAL061677REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 32.0000MHZ 12PF SMD |
LFXTAL078207REEL | IQD晶振 | CFPX-218 | CRYSTAL 32.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL058124REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 24.0000MHZ 18PF SMD |
LFXTAL081781REEL | IQD晶振 | IQXC-42 | CRYSTAL 16.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL084883REEL | IQD晶振 | IQXC-217 | 32.7680KHZ CRYSTAL IQXC-217 |
LFXTAL069395REEL | IQD晶振 | CFPX-218 | CRYSTAL 16.3840MHZ 10PF SMD |
LFXTAL069493REEL | IQD晶振 | IQXC-42 | CRYSTAL 24.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL082080REEL | IQD晶振 | CFPX-218 | CRYSTAL 19.2000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL072543REEL | IQD晶振 | IQXC-42 | CRYSTAL 27.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL082078REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 50.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL053798REEL | IQD晶振 | CFPX-104 | CRYSTAL 24.0000MHZ 18PF SMD |
LFXTAL026396REEL | IQD晶振 | 12SMX-B | CRYSTAL 24.5760MHZ 16PF SMD |
LFXTAL059638REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 20.0000MHZ 18PF SMD |
LFXTAL082069RL3K | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 12.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL059643REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 26.0000MHZ 18PF SMD |
LFXTAL069390REEL | IQD晶振 | CFPX-218 | CRYSTAL 32.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL082077REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 40.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL081865REEL | IQD晶振 | CFPX-218 | CRYSTAL 26.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL055474REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 25.0000MHZ 16PF SMD |
LFXTAL083138RL3K | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 8.0000MHZ 12PF SMD |
LFXTAL058637RL3K | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 25.0000MHZ 12PF SMD |
LFXTAL059611RL3K | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 13.5600MHZ 18PF SMD |
LFXTAL072541REEL | IQD晶振 | IQXC-26 | CRYSTAL 27.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL071952REEL | IQD晶振 | CFPX-218 | CRYSTAL 12.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL072604REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 25.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL069882REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 12.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL069494REEL | IQD晶振 | IQXC-42 | CRYSTAL 25.0000MHZ 10PF SMD |
LFXTAL053866REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 48.0000MHZ 18PF SMD |
LFXTAL083408RL3K | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 25.0000MHZ 12PF SMD |
LFXTAL068911REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 25.0000MHZ 18PF SMD |
LFXTAL083407RL3K | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 24.0000MHZ 12PF SMD |
LFXTAL059528REEL | IQD晶振 | CFPX-104 | CRYSTAL 16.3840MHZ 18PF SMD |
LFXTAL082132RL3K | IQD晶振 | IQXC-42 | CRYSTAL 40.0000MHZ 8PF SMD |
LFXTAL057997REEL | IQD晶振 | CFPX-180 | CRYSTAL 16.0000MHZ 10PF SMD |
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