发布成功


晶振圈专业名词解释,你都知道吗?

发布时间:2025-03-19 阅读量:3329 来源: 我爱方案网 作者:

【导读】作为晶振行业的“圈内人”或刚刚进入晶振行业的小白同学来说,了解晶振的专业术语就显得尤为必要了,今天小扬给大家整理一些基本的晶振专业名词解释。


作为晶振行业的“圈内人”或刚刚进入晶振行业的小白同学来说,了解晶振的专业术语就显得尤为必要了,今天小扬给大家整理一些基本的晶振专业名词解释:

 

1、标称频率

标称频率指的是在正常匹配的振荡电路下,晶振中的石英晶片振动的频次,表示为MHz或KHz。
例如:石英晶片在1秒内振动了一百万次,那么该频率为1MHz。

 

2、调整频差

指晶振在常温(25℃)下,实际输出频率与标称频率之间允许的最大偏差。晶振在标准温度下的频率误差范围。这个误差通常用ppm(百万分之一)来表示。

例如:标称频率为10MHz的晶振,如果调整频差为±10ppm,实际频率可能在9.9999MHz到10.0001MHz之间波动。调整频差越小,晶振的频率精度越高。

 

3、温度频差

指晶振在工作温度范围内,实际输出频率与标称频率之间允许的最大偏差。

晶振在不同温度下工作时,频率可能会因为温度变化而产生一定的波动。这个偏差通常也用ppm(百万分之一)来表示。

例如:晶振的温度频差为±20ppm,规定的温度范围内,实际频率可能会比标称频率高或低最多20ppm。温度频差越小,晶振的频率稳定性越好,受温度变化的影响越小。

 

4、工作温度范围

工作温度范围是晶振能正常工作的温度区间,在这个范围内晶振的频率偏差和其它性能都能保持正常。

比如,晶振的工作温度范围是-40℃到85℃,在这个区间内就能稳定运行。超出这个范围,性能可能就不行了。工作温度范围越宽,晶振就越能适应不同的环境。

 

5、储存温度范围

指晶振在不工作(没通电)时,能安全存放的温度范围,一个晶振的储存温度范围是-55℃到125℃,只要在这个区间里放着,它的性能就不会坏。但如果超出这个范围,可能会少用几年或者性能变差。储存温度范围一般比工作温度范围更宽,是为了让晶振在运输或存放时更安全。

 

6、负载电容(负载电容是由外部电容和电路中的杂散电容共同决定的)

① 负载电容是指与晶振串联的外部电容,它会直接影响晶振的谐振频率。负载电容就像是晶振的“调频器”——当负载电容发生变化时,晶振的输出频率也会随之改变。

② 常见的负载电容值有:8pF、9pF、10pF、12pF、12.5pF、15pF、18pF、20pF等。不同的负载电容值适用于不同的电路设计需求。

③ 负载电容的计算公式为:CL = (Cg × Cd) / (Cg + Cd) + Cs。

· Cg 和 Cd 是晶振两个引脚上连接的外部电容值。

· Cs 是电路中的杂散电容,通常为3pF~5pF。

 

7、静态电容

指晶振内部石英芯片与两个电极之间形成的电容,还有一小部分电容来自石英芯片与连接线之间的导电材料,以及晶振封装外壳的电容。

 

8、切割方式

不同应用场景和工作温度的需求,石英晶体会按照特定的角度进行切割,形成不同的切割方式。切割类型包括:AT切、BT切、CT切、SC切、DT切、NT切、GT切等。每种切割方式的角度不同,会影响晶体的弹性常数、压电常数和介电常数,进而影响其频率特性和温度稳定性。

切割角度决定了晶振的振动模式和温频特性。石英晶体有结晶轴,切割时沿垂直于结晶轴的特定角度进行。

 

9、振动模式

不同的石英切割角度及不同电极形状的电场效应,石英芯片展现了各种不同的振动模式,以经常产生的振动模式可以分为弯曲模式,伸缩模式,面切变模式和厚度切变振动模式。

 

10、等效电阻

等效电阻(ESR,Rr,R1),又称谐振电阻。在规定条件下,石英晶体谐振器不串联负载电容在谐振频率时的电阻。

 

11、激励功率电平

晶体工作时所消耗功率的表征值,AT切晶体激励电平的增大,其频率变化是正的。激励电平过高会引起非线性效应,导致可能出现寄生振荡,严重热频漂,过应力频漂及电阻突变。当激励电平过低时则会造成起振阻力不易克服、工作不良及指标的不稳定。

 

12、激励电平相关性

又称激励电平依赖性,为晶体元件谐振电阻随激励电平条件变化的效应。当加在晶体元件上的激励电平改变时,其谐振电阻也随之变化,该变化在一般情况下有一定规律,可用两个激励电平所对应的两个电阻之比表示,其表达式为:DLD=Rr1/Rr2(Rr1-为较低激励电平时的电阻,Rr2-为较高激励电平时的电阻)。

 

13、绝缘电阻

指晶振的各个引脚之间,或者引脚与外壳之间的电阻值。简单来说,它反映了晶振内部绝缘性能的好坏。绝缘电阻越大,说明晶振的绝缘性能越好,漏电流越小,能够有效防止信号干扰和电气短路。

 

14、基频

晶振在最低阶振动模式下产生的频率,也就是它的“主振动频率”。

基频是晶振最基础、最主要的振动频率,其他振动模式(如泛音)都是基于基频的倍数或衍生。基频决定了晶振的核心工作频率。

 

15、泛音

泛音是晶振机械振动中产生的高阶谐波频率。接近基频整数倍(如3倍、5倍、7倍、9倍)等,但并不完全相等。

例如,3次泛音的频率接近基频的3倍,但会略低一些。泛音的存在使得晶振能够在更高的频率下工作。

 

16、等效电路

石英晶体谐振器的振动实质上是一种机械振动,可以被一个具有电子转换性能的两端网络测出。这个回路包括L1、C1,同时C0作为一个石英晶体的绝缘体的电容被并入回路,与弹性振动有关的阻抗R1是在谐振频率时石英晶体谐振器的谐振阻抗。

 

17、负性阻抗

负性阻抗是指从石英晶振的两个引脚向振荡电路看过去时,电路在振荡频率下的阻抗特性。它不是晶振本身的参数,而是振荡电路的重要特性。为了提高电路的起振能力,需要增大电路中的负性阻抗。如果负性阻抗不足,电路可能难以起振。通常,负性阻抗的值应达到晶振谐振阻抗的5-10倍,以确保电路稳定工作。

 

18、年老化率

以年为衡量单位,在规定条件下,晶体工作频率随时间而允许的相对变化。频率变化最大是在晶体频率组件生产完后的第一个月,之后频率随时间的变化就会减少。导致此老化的原因很多,如:密封特性和完整性、制造工艺、材料类型、工作温度和频率。

 

免责声明:本文为转载文章,转载此文目的在于传递更多信息,版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请联系小编进行处理。


我爱方案网


推荐阅读:

差分晶振—LVPECL到LVDS的连接

Deepseek背后的伙伴-晶振担当什么角色?

全面掌握LDO稳压器的关键知识点

具备超低的读出噪声、高动态范围,2.71亿超高像素分辨率背照式CMOS图像传感器解决方案

面向车载直流有刷电机的栅极驱动IC的应用方案

相关资讯
AEC-Q100 Grade 0 认证,纳芯微 NSM2025 电流传感器适配紧凑化新能源车电驱设计

纳芯微发布车规级线性电流传感器 NSM2025,搭载自研 BendingMag™聚磁技术,器件集成集磁片,搭配外部 U 型磁芯使用,符合 AEC-Q100 Grade 0 车规标准。针对新能源汽车电驱系统大电流检测、安装空间紧张的痛点,该产品支持和 PCB、母排灵活组合装配,适用于新能源车电机逆变器、BMS 以及各类过流检测场景。

是德科技推出 20GHz PSG XG7 双通道模拟信号发生器

是德科技推出全新 XG7 系列 PSG 模拟信号发生器,最高频率可达 20 GHz。这款仪器采用 2U 单机箱架构,内部搭载两路相互独立的信号通道,拥有优异低噪声性能与校准输出功率,便于工程师精准完成器件性能评估。紧凑双通道方案无需额外占用机架空间,有效提升测试容量。

是德科技助力加利福尼亚大学伯克利分校推进6G空口测试研究

是德科技助力加利福尼亚大学伯克利分校推进6G空口测试研究

苹果也受不了内存太贵,传iPhone 18 Pro系列10月减单15%

苹果iPhone系列手机10月订单较最初要求减少至15%!

传英伟达将不再向 GeForce 游戏显卡分配 GB202 GPU

英伟达将不再向GeForce RTX 50 系列游戏显卡分配 GB202,该 GPU 的供应将由 RTX PRO Blackwell 专业显卡独占。