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SHEN ZHEN HUIYUAN CRYSTAL ELECTRONIC CO., LTD

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石英晶振的主要参数

Release date:2019-12-25

石英晶振的主要参数有标称频率,负载电容、频率精度、频率稳定度等。不同的晶振标称频率不同,标称频率大都标明在晶振外壳上。如常用普通晶振标称频率有:48kHz、500kHz、503.5kHz、1MHz~40.50MHz等,对于特殊要求的晶振频率可达到1000MHz以上,也有的没有标称频率,如CRB、ZTB、Ja等系列。负载电容是指晶振的两条引线连接|c块内部及外部所有有效电容之和,可看作晶振片在电路中串接电容。负载频率不同决定振荡器的振荡频率不同标称频率相同的晶振,负载电容不一定相同。因为石英晶体振荡器有两个谐振频率,一个是串联揩振晶振的低负载电容晶振:另一个为并联揩振晶振的高负载电容晶振。所以,标称频率相同的晶振互换时还必须要求负载电容一致,不能冒然互换,否则会造成电器工作不正常。频率精度和频率稳定度:由于普通晶振的性能基本都能达到一般电器的要求,对于高档设备还需要有一定的频率精度和频率稳定度。频率精度从10^(-4)量级到10^(-10)量级不等。稳定度从±1到±100ppm不等。这要根据具体的设备需要而选择合适的晶振,如通信网络,无线数据传输等系统就需要更高要求的石英晶体振荡器。因此,晶振的参数决定了晶振的品质和性能。在实际应用中要根据具体要求选择适当的晶振,因不同性能的晶振其价格不同,要求越高价格也越贵,一般选择只要满足要求即可


石英晶振的发展趋势


1、小型化、薄片化和片式化:为满足移动电话为代表的便携式产品轻、薄、短小的要求石英晶振的封装由传统的裸金属外壳覆塑料金属向陶瓷封装转变。例如TCXo这类器件的体积缩小了30-100倍。采用SMD封装的TCXO厚度不足2mm,目前5×3mm尺寸的器件已经上市


2、高精度与高稳定度,目前无补偿式晶体振荡器总精度也能达到±25pm,vXO的频率稳定度在10~7℃范围内一般可达±20~100ppm,而OCXO在同一温度范围内频率稳定度般为±00001-5p0m,VCXO控制在±25ppm以下


3、低噪声,高频化,在GPs通信系统中是不允许频率颤抖的,相位噪声是表征振荡器频率颤抖的一个重要参数。目前oCXO主流产品的相位噪声性能有很大改善。除VCXO外,其它类型的晶体振荡器最高输出频率不超过200MHz。例如用于GsM等移动电话的Ucv4系列压控振荡器,其频率为650~1700MHz,电源电压2.2~3.3V,工作电流8~10mA


4、低功能,快速启动,低电压工作,低电平驱动和低电流消耗已成为一个趋势。电源电压般为3.3V。目前许多TCXO和VcXo产品,电流损耗不超过2mA。石英晶体振荡器的快速启动技术也取得突破性进展。例如日本精工生产的vG-2320sC型vcXO,在±0.1ppm规定值范围条件下,频率稳定时间小于4ms。日本东京陶瓷公司生产的 SMD TCXO,在振荡启动4ms后则可达到额定值的90%。OAK公司的10-25MH的OCXO产品,在预热5分钟后则能达到±001ppm的稳定度。