晶體振蕩器的發(fā)展
1、小型化、薄片化和片式化:為滿足移動電話為代表的便攜式產(chǎn)品輕、薄、短小的要求,石英晶體振蕩器的封裝由傳統(tǒng)的裸金屬外殼覆塑料金屬向陶瓷封裝轉(zhuǎn)變。例如TCXO這類器件的體積縮小了30~100倍。采用SMD封裝的TCXO厚度不足2mm,目前5×3mm尺寸的器件已經(jīng)上市。
2、高精度與高穩(wěn)定度,貼片晶體諧振器報(bào)價(jià),目前無補(bǔ)償式晶體振蕩器總精度也能達(dá)到±25ppm,VCXO的頻率穩(wěn)定度在10~7℃范圍內(nèi)一般可達(dá)±20~100ppm,而OCXO在同一溫度范圍內(nèi)頻率穩(wěn)定度一般為±0.0001~5ppm,VCXO控制在±25ppm以下。
3、低噪聲,高頻化,在GPS通信系統(tǒng)中是不允許頻率顫抖的,相位噪聲是表征振蕩器頻率顫抖的一個(gè)重要參數(shù)。目前OCXO主品的相位噪聲性能有很大改善。除VCXO外,其它類型的晶體振蕩器輸出頻率不超過200MHz。例如用于GSM等移動電話的UCV4系列壓控振蕩器,其頻率為650~1700 MHz,電源電壓2.2~3.3V,工作電流8~10mA。
4、低功能,快速啟動,低電壓工作,低電平驅(qū)動和低電流消耗已成為一個(gè)趨勢。電源電壓一般為3.3V。目前許多TCXO和VCXO產(chǎn)品,電流損耗不超過2 mA。石英晶體振蕩器的快速啟動技術(shù)也取得突破性進(jìn)展。例如日本精工生產(chǎn)的VG—2320SC型VCXO,在±0.1ppm規(guī)定值范圍條件下,頻率穩(wěn)定時(shí)間小于4ms。日本東京陶瓷公司生產(chǎn)的SMD TCXO,貼片晶體諧振器現(xiàn)貨,在振蕩啟動4ms后則可達(dá)到額定值的90[%]。OAK公司的10~25 MHz的OCXO產(chǎn)品,在預(yù)熱5分鐘后,則能達(dá)到±0.01 ppm的穩(wěn)定度。
晶體諧振器/振蕩器的五大優(yōu)點(diǎn)
1、晶體穩(wěn)頻頻率單一不可調(diào),輸出頻率精度高,溫漂時(shí)漂都很小,貼片晶體諧振器,一般射頻通訊或遙控載頻振蕩器、智能系統(tǒng)時(shí)基等等都采用晶體振蕩器。
2、石英晶體的損耗非常小,即Q值非常高,做振蕩器用時(shí),可以產(chǎn)生非常穩(wěn)定的振蕩,作濾波器用,可以獲得非常穩(wěn)定和陡削的帶通或帶阻曲線。
3、石英鐘走時(shí)準(zhǔn)、耗電省、耐用為其較大優(yōu)點(diǎn)。
4、隨著電視技術(shù)的發(fā)展,貼片晶體諧振器現(xiàn)貨,近來彩電多采用500kHz或503kHz的晶體振蕩器作為行、場電路的振蕩源,經(jīng)1/3的分頻得到15625Hz的行頻,其穩(wěn)定性和可靠性大為提高。
5、在通信系統(tǒng)產(chǎn)品中,石英晶體振蕩器的價(jià)值得到了更廣泛的體現(xiàn),同時(shí)也得到了更快的發(fā)展。許多性能高的石英晶振主要應(yīng)用于通信網(wǎng)絡(luò)、無線數(shù)據(jù)傳輸、高速數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸?shù)?/p>
石英晶體諧振器特點(diǎn)
石英晶體諧振器是利用石英晶體的壓電效應(yīng)(對某些電介質(zhì)施加機(jī)械力而引起它們內(nèi)部正負(fù)電荷中心相對位移,產(chǎn)生極化,從而導(dǎo)致介質(zhì)兩端表面內(nèi)出現(xiàn)符號相反的束縛電荷.在一定應(yīng)力范圍內(nèi),機(jī)械力與電荷呈線性可逆關(guān)系.)而制成的諧振元件.與半導(dǎo)體器件和阻容元件一起使用,便可構(gòu)成石英晶體振蕩器.
石英晶體諧振器是由品質(zhì)因素極高的石英晶體振子(即諧振器和振蕩電路)組成。晶體的品質(zhì)、切割取向、晶體振子的結(jié)構(gòu)及電路形式等,共同決定諧振器的性能。
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