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石英晶体振荡器的结构原理
发布时间:2019-11-14 阅读量:126 应用领域:其他 来源:我爱方案网 作者:

石英晶体振荡器又名石英谐振器,简称晶振,是利用具有压电效应的石英晶体片制成的。这种石英晶体薄片受到外加交变电场的作用时会产生机械振动,当交变电场的频率与石英晶体的固有频率相同时,振动便变得很强烈,这就是晶体谐振特性的反应。利用这种特性,就可以用石英谐振器取代LC(线圈和电容)谐振回路、滤波器等。由于石英谐振器具有体积小、重量轻、可靠性高、频率稳定度高等优点,被应用于家用电器和通信设备中。石英谐振器因具有极高的频率稳定性,故主要用在要求频率十分稳定的振荡电路中作谐振元件。


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石英晶体振荡器一般由外壳、晶片、支架、电极板、引线等组成。外壳材料有金属、玻璃、胶木、塑料等,外形有圆柱形、管形、长方形、正方形等多种。


晶片是从一块晶体上按一定的方位角切下的薄片,可以是圆形或正方形,矩形等。按切割晶片的方位不同,可将晶片分为AT、BT、CT、DT、X、Y等多种切型。不同切型的晶片其特性也不尽相同,尤其是频率温度特性相差较大。


晶片的两个对应表面上涂敷银层,由晶片支架固定并引出电极。晶片支架分为焊线式和夹紧式两种。通常,中、低频晶体振荡器采用焊线式晶片支架,而高频晶体振荡器采用夹紧式晶片支架。


石英晶体振荡器的工作原理基于晶片的压电效应(晶片两面加上不同极性的电压时,晶片的几何尺寸将压缩或伸张,此现象即为压电效应)。当晶片两面加上交变电压时,晶片将随着交变信号的变化而产生机械振动。当交变电压的频率与晶片的固有频率(只与晶片几何尺寸相关)相同时,机械振动最强,电路中的电流也最大,这即是晶体谐振特性。


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