测量石英晶振参数原理方法

测量石英参数有两种原理方法:主动测量和被动测量.

主动测量时,将振荡器中的石英用作频率决定的肢体.这些测量设备称为"测试",专为不同频率范围而设计.在这些设备中,石英在很大程度上独立于共振电阻及其其他参数C1,L1和c0进行摆动.例如,共振电阻通过振荡器的活动指示器进行摆动检测到电阻替代.在这些测试集中,频率测量的绝对测量精度约为10~15.10~6,可以通过3~5.10~6上各个设备之间的比较测量来提高.但是,这些测量设备通常不能满足当今的需求.

现代阻抗分析仪通过内置软件,可直接从测量到的复杂阻抗过程中,在可计数频率范围内计算石英替代电路图像的元素.虽然这是一种优雅快速的测量方法,但实际经验显示,所显示的结果在很大程度上取决于所选的分析频率范围.这是因为测量使用迭代参数配件计算R1,L1,C1和c0的所有四个元素.如果分析频率范围仅包括共振环境及其反共振,则c0的计算不够精确,因为其影响只能从共振位置充分分离出来.迭代参数匹配方法将c0的系统误差"分配"到其他项值.但是,增大分析区域会降低R1,L1和C1的精度,因为共振位置不再精确求解.另一个缺点是石英负载很小(通常是一些NW),并且/或者不能设置为可预测的值.

in(din)iec444中描述的被动测量方法是当今公认的振动石英测量国际标准.在本标准中,零件444-1(床).[1])和444-2(床).[2])定义了测定fr共振频率和石英替换数据(RR,C1,L1,c0,q)至125MHz的测量方法.在iec报告444-3(读取)中.[3])是一种通过c0扩展到200MHz的方法(现已过时)阐述了补偿.负荷容量的负荷共振测量见第444-4部分(床).[4])的定义,在iec中准备了一种更现代的方法,并在此进行了说明.第444-5部分(床).[5])介绍了可将频率范围扩展到500MHz以上并提高测量精度的纠错方法.

4.1被动测量至125MHz后(din)iec444-1和444-2

振动石英应用于符合图4.1的iec444-1[1]基因型双p网络中,从而使测量对象从断开连接的测量设备的连接.

图4.1:iec444-1之后的双p网络(din)

从振动石英来看,网络阻抗每12.5w.因此,额定负载=25w.双p网络(对于短路而不是石英)总阻尼为29.6db,从而减少了部署的测量对象上的反射供水.典型的结构,如(din)iec444-1中所示,是由同轴圆盘和杆电阻组成的精确运行,使用现代的执行方式——如(din)iec444-5[5]中所示——在陶瓷基板上具有印刷RF电阻的结构(见图4).

图4.2:p网络(来自[5])的现代运行

在这两种情况下,设计都针对预应力振动石英进行了优化,其中其标准测量参考平面低于振动石英外壳的底板2mm.对于smdges机箱中的摆动石英(l-leads),作为j-leads或no-leads时,尚未对测量适配器进行加热.iin在这些情况下,必须进行适当的中间调整,以确保在电路接触石英的平面上,即在着陆表面上进行测量和校准.