陶瓷谐振器等效电路常数

晶振按照材料来说可分为是石英水晶的石英晶振,陶瓷材料的陶瓷谐振器这两大类,陶瓷谐振器,此时串联电路中的电抗为0,电流和电压同相位,称谓串联谐振RLC并联电路中的感抗与容抗有相互抵消的作用,即1/ωL-ωC=0,此时并联电路中的电抗为0,电流和电压同相位,称谓并联谐振串联谐振的电流有效值达到最大,并联谐振的电压有效值达到最大,串联谐振的L和C两端可能出现高电压,并联谐振L和C两端可能出现过电流串联谐振电抗电压为0,并联谐振电抗电流为0串联谐振是电流谐振,一般起电流放大作用.如收音机通过串联谐振将微弱电流信号放大.

陶瓷谐振器工作原理

等效电路常数:图1.2显示了陶瓷谐振器的符号.端子间的阻抗和相位特性如图1.5所示.该图说明谐振器在提供最小阻抗的频率fr(谐振频率)和提供最大阻抗的频率fa(反谐振频率)之间的频率范围内变为电感性的.它在其他频率范围内变得具有电容性.这意味着双端谐振器的机械振动可以用等效电路代替,该等电路由串联和并联谐振电路的组合构成,其中包括电感器L,电容器C和电阻器R.在谐振频率附近,等效电路可以表示如图1.4所示.fr和fa频率由压电陶瓷材料及其物理参数决定.等效的循环常数可以从以下公式确定:

考虑到fr)操作.图1.1表示陶瓷谐振器和石英晶体谐振器之间等效电路常数的比较.注意,电容和Qm存在很大差异,这导致实际操作时振荡条件的差异.附录中的表格显示了每种陶瓷再生器的等效电路常数的标准值.除了期望的振荡模式之外,存在用于其他振荡模式的高次谐波.存在这些其他振荡模式是因为陶瓷谐振器使用机械共振.图1.6显示了这些特征.

基本振荡电路

通常,振荡电路可分为以下三种类型:

1.积极的反馈

2.负电阻元件

3.在陶瓷谐振器,石英晶振和LC振荡器的情况下,传输时间或相位的延迟,正反馈是首选电路.

在使用LC的正反馈振荡电路中,通常使用Colpitts和Hartley的调谐型反耦合振荡电路.见图1.7.

在图1.7中,使用了最基本的放大器晶体管.

振荡频率与由Colpitts电路中的L,CL1和Cl2组成的电路的谐振频率大致相同,或者由Hartley电路中的L1,L2和C组成.这些频率可以用下面的公式表示.

在陶瓷谐振器振荡器中,利用陶瓷谐振器代替电感器,利用谐振器在谐振和反谐振频率之间变为电感的事实.最常用的电路是Colpitts电路.

这些振荡电路的工作原理如图2.1所示.当满足以下条件时发生振荡.环路增益:G=a:B>1相位数量:

在Colpitts电路中,使用180的反转,并且在反馈电路中用L和C反转大于=180.用陶瓷谐振器的操作可以认为是相同的.

陶瓷谐振器作用

谐振器当固有频率接近相等时可以得到最大振幅,我们生活中用到的收音机,当收音机是IC回路固有频率和发射频率一致时,在IC回路才可以得到最大振幅的信号,从而收到清晰的声音,通常调谐就是改变IC回路的电感或者电容的大小来实现改变回路的固有频率达到调谐选台的,陶瓷谐振器就是让某个频率信号通过,阻挡其他频率信号,达到选择的目的,当信号频率和谐振器固有频率相等时,该信号顺利通过就像通过一个小电阻(或导线)一样,当远离固有谐振频率的频率试图通过它就像一个大阻抗.