原创 是什么决定晶振的频率?

2020-1-2 14:26 1242 13 2 分类: 模拟 文集: 模拟电路

是什么决定晶振的频率?

我们只知道晶振是一种频率元器件,而对于晶振有分基频晶振和泛音晶振的人可能少之又少。那么什么是基频晶振,什么又是泛音晶振了,两种在电路中的使用有什么区别了。

晶振的振动就像弹簧;晶体的振动频率和石英晶体的面积、厚度、切割取向等有关。

越长的抖得越慢

越粗的抖得越慢

越软的抖得越慢

不过太短太细太硬的抖不起来。

晶振是机械振动,具有机械振动的特征:形状、几何尺寸、质量等,决定振动频率。

晶振普遍由石英材质或者陶瓷材质加上内部的晶片组合而成,而晶振的频率大小取决于晶片的厚度影响。首先,在制作工艺来讲,晶片大小以及晶片厚薄与晶振的频率密切相关,一般来讲,石英晶振的频率越高,需要的石英晶片越薄。比如40MHz的石英晶体所需的晶片厚度是41.75微米,這樣的厚度還算可以做到,但100MHz的石英晶体,所需的晶片厚度则是16.7微米。即使厚度可做到但損耗非常高,製成成品後輕輕一跌晶片就碎裂。所以一般在高频的晶体就要采用三次泛音、五次泛音、七次泛音的技术来达到了。比如基频为20MHz的晶体,五次泛音之后就可以得到100MHz的晶体。一般以经验来讲,40MHz以下基本都是基频晶振,而40MHz以上,则是泛音晶振了。因此,我们不难理解,为什么很多有源晶振频率基本都算高频的,并且成本也相对比较贵,有源晶振的成本除了内部晶片较薄以外,再就是自身有加一个振荡片。

那么基频晶振和泛音晶振在使用上又会有什么不用了。两者在使用上肯定是有区别的,比如基频的晶体,只需要接入适当的电容就可以工作,而泛音晶振则需要电感和电容配合使用才可振出泛音频率,否则就只能振出基频了。

泛音晶振简介: 石英晶振是采用石英晶片制成的,而不同频率的石英晶振对应的石英晶片的大小、厚薄是不一样的,一般来讲,石英晶振的频率越高,需要的石英晶片越薄。比如40MHz的石英晶体所需的晶片厚度是41.75微米,這樣的厚度還算可以做到,但100MHz的石英晶体,所需的晶片厚度则是16.7微米。即使厚度可做到但損耗非常高,製成成品後輕輕一跌晶片就碎裂。所以一般在高频的晶体就要采用三次泛音、五次泛音、七次泛音的技术来达到了。

比如基频为20MHz的晶体,五次泛音之后就可以得到100MHz的晶体。一般以经验来讲,40MHz以下基本都是基频晶振,而40MHz以上,则是泛音晶振了。

两者在用法上也是有一定的区别的,比如基频的晶体,只需要接入适当的电容就可以工作,而泛音晶体则需要电感与电容配合使用才可振出泛音频率,否则就只能振出基频了。

PARTNER CONTENT

文章评论1条评论)

登录后参与讨论

curton 2020-1-2 19:34

学习了
相关推荐阅读
minicaihong 2020-10-22 16:44
场效应管放大电路的直流偏置电路详解
什么是偏置电路晶体管构成的放大器要做到不失真地将信号电压放大,就必须保证晶体管的发射结正偏、集电结反偏。即应该设置它的工作点。所谓工作点就是通过外部电路的设置使晶体管的基极、发射极和集电极处于所要求的...
minicaihong 2020-10-22 16:37
场效应管偏置电路-场效应管偏置电路的工作原理及作用分析
什么是偏置电路晶体管构成的放大器要做到不失真地将信号电压放大,就必须保证晶体管的发射结正偏、集电结反偏。即应该设置它的工作点。所谓工作点就是通过外部电路的设置使晶体管的基极、发射极和集电极处于所要求的...
minicaihong 2020-10-22 16:27
MOS管偏置电路-MOS管直流、恒流等偏置电路图文及方程详解
MOS管偏置电路MOS管直流偏置电路MOS管的单电源直流偏置电路有两种:1、只能用于结型和耗尽型MOS管的自给偏置电路。2、可用于各种MOS管的分压式偏置电路自给MOS管偏置电路(1)图解法根据图中电...
minicaihong 2020-05-27 09:50
sprintf 格式化字符串
sprintf 格式化字符串好久没写博客了,又遇到自己觉得很傻的问题,格式化字符串还要找下定义和用法sprintf() 函数把格式化的字符串写入变量中。arg1、arg2、++ 参数将被插入...
minicaihong 2020-05-25 15:07
12T和1T的单片机
标准51是12T的,就是说12个时钟周期(晶振周期,例如12M的,周期是1/12M,单位秒),机器做一个指令度周期,刚好就是1/12M*12=1uS,常见指令例如nop就是一个周期,刚好1uS,其他的...
minicaihong 2020-05-23 16:22
4HC595驱动8*8点阵屏
74HC595驱动8*8点阵屏置顶 菜袅1号 2020-05-19 10:00:03   52   收藏展开该项目使用国产M0核单片机,驱动方式类似于stm32平台;点阵驱动芯片:...
EE直播间
更多
我要评论
1
13
关闭 站长推荐上一条 /1 下一条