晶振全稱晶體振蕩器
晶體振蕩器是指從一塊石英晶體上按一定方位角切下薄片(簡稱為晶片),石英晶體諧振器,簡稱為石英晶體或晶體、晶振;而在封裝內(nèi)部添加IC組成振蕩電路的晶體元件稱為晶體振蕩器。其產(chǎn)品一般用金屬外殼封裝,也有用玻璃殼、陶瓷或塑料封裝的。
晶體老化是因為在生產(chǎn)晶體的時候存在應(yīng)力、污染物、殘留氣體、結(jié)構(gòu)工藝缺陷等問題。應(yīng)力要經(jīng)過一段時間的變化才能穩(wěn)定,一種叫“應(yīng)力補(bǔ)償”的晶體切割方法(SC 切割法)使晶體有較好的特性。
短穩(wěn):短期穩(wěn)定度,觀察的時間為1 毫秒、10 毫秒、100 毫秒、1 秒、10 秒。晶振的輸出頻率受到內(nèi)部電路的影響(晶體的Q 值、元器件的噪音、電路的穩(wěn)定性、工作狀態(tài)等)而產(chǎn)生頻譜很寬的不穩(wěn)定。測量一連串的頻率值后,用阿倫方程計算。相位噪音也同樣可以反映短穩(wěn)的情況(要有儀器測量)。
重現(xiàn)性:定義:晶振經(jīng)長時間工作穩(wěn)定后關(guān)機(jī),停機(jī)一段時間t1(如24 小時),開機(jī)一段時間t2(如4 小時),測得頻率f1,再停機(jī)同一段時間t1,再開機(jī)同一段時間t2,測得頻率f2。重現(xiàn)性=(f2-f1)/f2。
頻率壓控范圍:將頻率控制電壓從基準(zhǔn)電壓調(diào)到規(guī)定的終點(diǎn)電壓,石英晶體振蕩器頻率的小峰值改變量。
頻率壓控線性:和理想(直線)函數(shù)相比的輸出頻率-輸入控制電壓傳輸特性的一種量度,它以百分?jǐn)?shù)表示整個范圍頻偏的可容許非線性度。
晶振與晶體的區(qū)別
1) 晶振是有源晶振的簡稱,又叫振蕩器。英文名稱是oscillator。晶體則是無源晶振的簡稱,也叫諧振器。英文名稱是crystal.
2) 無源晶振(晶體)一般是直插兩個腳的無極性元件,需要借助時鐘電路才能產(chǎn)生振蕩信號。常見的有49U、49S封裝。
3) 有源晶振(晶振)一般是表貼四個腳的封裝,內(nèi)部有時鐘電路,只需供電便可產(chǎn)生振蕩信號。一般分7050、5032、3225、2520幾種封裝形式。
晶振在現(xiàn)代器件中隨處可見,因此晶振的重要性不言而喻。但在晶振使用過程中,常常出現(xiàn)一些意料之外的晶振故障,如為何晶振不起振。