如何根據(jù)規(guī)格參數(shù)指定石英晶體諧振器

 在研究如何指定石英晶體諧振器XTAL時，有必要了解制造商的需求，以便能夠制造出滿足其要求的組件。

為了能夠正確指定石英晶振，需要包括負載電容，諧振類型等在內(nèi)的各種規(guī)范。

通常，制造商會準備一張備考表，其中需要添加各種規(guī)格數(shù)據(jù)。

頻率規(guī)格

顯然，任何石英晶體諧振器的主要規(guī)格都是其頻率。通常用頻率公差要求的有效數(shù)字表示，盡管通常多為七個數(shù)字。明智的做法是將頻率表達為正確的有效數(shù)字位數(shù)，以避免在石英晶體規(guī)范這一方面產(chǎn)生誤解。

共振類型

有兩種類型的共振適用于石英晶體。一個是并聯(lián)諧振，另一個是串聯(lián)諧振。所需的實際類型將取決于使用的電路。盡管晶體將以兩種模式工作，但每種諧振類型的諧振頻率都略有不同。對于某些應(yīng)用程序，例如微處理器時鐘發(fā)生器，兩個頻率之間的微小差異可能不是問題，但對于許多其他應(yīng)用程序則是一個問題。因此，晶體規(guī)格應(yīng)明確包括所需的共振類型。

晶體諧振器模式

石英晶體可以基本模式或泛音模式運行。在大約25 MHz以下的頻率下，通常將晶體設(shè)計為以其基本模式運行，而在此之上，通常將其設(shè)計為用于泛音運行，盡管隨著制造技術(shù)的改進，越來越多的晶體也已可以使用。因此，模式是晶體規(guī)格的重要元素。

訂購泛音晶體時，請?zhí)峁┐_切的工作頻率，而不是預(yù)期的基本頻率，因為在所需的頻率上可能會產(chǎn)生混淆，并且由于晶體的泛音頻率與基頻的諧波并不完*相同頻率，這可能會導致提供了錯誤的頻率。泛音晶體的頻率通常以MHz表示（MHz晶體諧振器），而工作在其基頻上的晶體通常以kHz表示。

晶體負載電容規(guī)格

常見的晶體類型是并聯(lián)諧振，其中晶體以高于其串聯(lián)諧振頻率（*低阻抗點）的頻率工作。當以并聯(lián)諧振模式工作時，晶體諧振器需要一定水平的負載電容。這是呈現(xiàn)給石英諧振器的振蕩電路的電容。外部電容構(gòu)成諧振電路的一部分。負載電容的一個常見值是30pF，盡管20pF也被廣泛使用。

校準公差規(guī)格

這是在25°C的溫度下制造時晶體的終頻率，該溫度通常假定為電子設(shè)備的工作溫度。但是，如果要在烤箱中使用晶體，則應(yīng)注明烤箱的溫度。校準容差本身以ppm（百萬分之一）表示。

溫度穩(wěn)定性

溫度穩(wěn)定性是晶體規(guī)格的另一個重要領(lǐng)域，并且是溫度變化時允許的頻率偏差。再次通常以ppm為單位，從每攝氏度參考溫度下的頻率開始。有時，晶體規(guī)格可能會使用由校準和溫度穩(wěn)定性公差之和組成的頻率公差。

持有人風格

晶體有各種包裝。通孔安裝和插座使用許多標準品種。HC43等樣式仍可廣泛使用，但也有許多新封裝可用于表面貼裝焊接。有必要參考制造商的數(shù)據(jù)表來做出終選擇。

石英晶體老化

石英晶體的老化將取決于許多因素，尤其是封裝。通常在運行的初幾周內(nèi)*大，因此，要在使用前先將要用于高質(zhì)量烤箱振蕩器的晶體放入其中。在給定的時間（通常是和/或一年）中，老化數(shù)字以一定數(shù)量的ppm表示。

虛假回應(yīng)

在某些應(yīng)用中，雜散響應(yīng)可能很重要，但有些響應(yīng)可能在主頻率的幾百千赫茲之內(nèi)。這些通常很低，并且除非在振蕩器中使用的調(diào)諧電路以與附近響應(yīng)相同的頻率諧振，否則很少會在振蕩器電路中引起問題。它們在濾波器應(yīng)用中可能更重要，并且可能有必要指定相對于主要響應(yīng)的*大響應(yīng)級別。在一個濾波器中可??能會使用多個晶體，而它們并非都使用相同的頻率。這將導致響應(yīng)也出現(xiàn)在不同的頻率上，從而使問題不太嚴重。

活動

晶體活性的量度是在等效電路的運動臂中看到的電阻成分。可以預(yù)期，電阻和Q彼此成反比。

訂購石英晶體時，必須確保已完成所有步驟以確保規(guī)格正確。有時可能需要花費幾周的時間來制造原型，因此有必要確保正確完成所有操作以避免誤解并確保所有數(shù)據(jù)正確無誤。通過正確指定晶振，通常可以快速獲得服務(wù)。