精讲对石英晶体振荡器设计的考虑

在当代被电子产品包围的时代下,每一个电子产品都离不开电子元件的鼎力相助,给每个产品提供着性能,而该篇文章康比电子主要就要讲解关于石英晶体振荡器的一些设计上面的考虑,

对振荡器设计的考.

选择石英晶体振荡器电路的设计工程师应仔细考虑以下因素。

（A）环境变化

晶体是温度响应的。避免将晶振放置在热点或冷点附近。在稳定性至关重要的情况下，可能需要温控振荡器或烘箱。

（B）驾驶级别

随着驱动电平的变化，所有石英晶振单元的频率都会发生一定程度的变化。因此，指定的驱动电平必须是实际在设备中使用的驱动电平。

GED在各种切割所指示的最大驱动水平下进行调整。如果需要降低驱动电平，请与参考振荡器一起指定。

在某些情况下，可能需要客户的振荡器电路。

（C）操作模式

振荡器电路应设计为串联或并联谐振模式。

晶体在串联谐振和负载谐振之间保持稳定的振荡。

以电感方式工作的石英晶体振荡器电路（低于串联谐振）通常是不稳定的。

（D）隔离输出负载

振荡器负载应保持恒定，以防止振荡器后放大器级产生不必要的无功效应。

在需要高稳定性的情况下，可能需要适当的屏蔽，缓冲放大器或中和电路。

（E）调节电源

在大多数情况下，石英晶体振荡器的频率稳定性直接取决于电源的稳定性，因此，电压调节很重要。

等效电路参数

通过电极电压激励的轻微阻尼机械振动器的任何模式的特性可以在谐振频率的区域中由等效电路表示，该电路由运动电容（C），运动电感（L）和运动电阻组成。 （R）串联，由总并联电容（Co）分流是晶体电极和引脚或引线的静态电容之和。

图4中所示的石英单元等效电路的表示。

通过改变电极面积，可以改变特定谐振频率的（C）值。运动阻力（R）代表石英晶体的分子摩擦损失加上通过系统的机械阻尼。并联容量（Co）是真空沉积金属电极和作为电介质的石英SMD晶振材料之间的容量，我们有：

哪里

f =共振频率

a =电极面积

n =泛音的顺序号（1,3,5,7）