原创 晶振电路原理--机械振动&等效电路

2023-1-5 16:42 1503 18 2 分类: 通信 文集: 晶振
石英晶体在设备中用作时间或者频率的基准源。石英晶体谐振器可以当做一个机械振动系统。机械振动系统和电路是“等效”的。


机械振动

如上图,质量-弹簧-阻尼元件可依次对应电感-电容-电阻。另外,驱动力对应电压;质量的位移对应电容上的电荷;速度对应电流。

  • 晶体的振荡能力(Spring)相当于串联电容C1; 

  • 振动质量(Mass)相当于串联动态电感L1;

  • 机械损耗(Dashpot)相当于谐振电阻R1。


等效电路

  • C1:  动态电容由石英的硬度,电极面积,以及晶片的厚度和形状决定的。C1与晶片电极面积(晶体体积)和频率成正比。

  • L1:晶体的动态电感由石英的机械质量决定,与晶振的频率大小成反比:厚且大的石英晶片震动频率低;薄而小的晶片震动频率高。

  • R1:该电阻表示晶体在固有谐振频率下的等效阻抗,与Q值成反比。

  • C0:晶体两引脚之间的电容为静态电容C0。以水晶为介质,由两个金属电极形成的电容,和晶片电极面积(或晶体体积)大小和频率大小正比。


作者: koan-xtal, 来源:面包板社区

链接: https://mbb.eet-china.com/blog/uid-me-3907541.html

版权声明:本文为博主原创,未经本人允许,禁止转载!

PARTNER CONTENT

文章评论1条评论)

登录后参与讨论

curton 2023-1-5 19:31

学习了
相关推荐阅读
koan-xtal 2025-06-24 03:29
如果晶振坏了,有什么症状?
晶振都是时钟信号的“心脏”,为整个电路系统提供精准稳定的节拍。微控制器、计算机主板、通信设备、各类智能硬件中都能看到晶振的身影。如果晶振出现故障,会带来哪些问题?1) 设备无法启动:如果晶振无法正常起...
koan-xtal 2025-06-10 04:08
晶振的应用:相控阵雷达仿真系统
多功能相控阵雷达正不断推动着军事、气象、航天、海洋等诸多领域的技术革新。在这一仿真系统中,晶体振荡器承担着至关重要的角色。今天凯擎小妹聊一下晶振的作用及其对整体性能的影响和重要性。什么是多功能相控阵雷...
koan-xtal 2025-05-29 05:02
为什么晶振电路需要电容?
无论是智能手机、微控制器、电脑,还是工业自动化控制系统,需要时钟信号的电子设备中都能看到晶振的身影。在电路图上,晶振旁边常常配有两个电容。这两个电容到底起着怎样的作用呢?晶振是利用石英晶体的压电效应来...
koan-xtal 2025-04-28 06:11
晶振内部的污染物是哪里来的?
晶振在使用过程中可能会受到污染,导致性能下降。可是污染物是怎么进入晶振内部的?如何检测晶振内部污染物?我可不可以使用超声波清洗?今天KOAN凯擎小妹将逐一解答。1. 污染物来源a. 制造过程:生产环境...
koan-xtal 2025-04-28 05:09
晶振有电压,但没有压差,是短路吗?
在电子电路设计和调试中,晶振为电路提供稳定的时钟信号。我们可能会遇到晶振有电压,但不起振,从而导致整个电路无法正常工作的情况。今天凯擎小妹聊一下可能的原因和解决方案。1. 误区解析在硬件调试中,许多工...
EE直播间
更多
我要评论
1
18
关闭 站长推荐上一条 /5 下一条