什么是石英晶體諧振器

石英諧振器指的是利用電信號(hào)頻率等于石英晶片固有頻率時(shí)晶片因壓電效應(yīng)而產(chǎn)生諧振現(xiàn)象的原理制成的器件，是晶體振蕩器和窄帶濾波器等的關(guān)鍵元件。石英諧振器雖然外形各異、尺寸和頻率不盡相同，但結(jié)構(gòu)原理是基本相同的，為了提高石英晶體工作的可靠性，石英諧振器外殼構(gòu)件經(jīng)過(guò)密封處理，并抽成真空或充入氮?dú)狻?/p>

晶體諧振器的軟焊/清洗/裝載

關(guān)于晶體諧振器產(chǎn)品的軟焊溫度條件被設(shè)計(jì)成可以和普通電子零部件同時(shí)作業(yè)，但如果是超過(guò)規(guī)格以上的高溫，則頻率有可能發(fā)生較大的變化，因此請(qǐng)避免不必要的高溫度。

1.關(guān)于一般清洗液的使用以及超聲波清洗沒(méi)有問(wèn)題，但這僅僅是對(duì)單個(gè)晶體產(chǎn)品進(jìn)行試驗(yàn)所得的結(jié)果，因此請(qǐng)根據(jù)實(shí)際使用狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)。

2.由于音叉型晶體諧振器的頻率范圍和超聲波清洗機(jī)的清洗頻率很近，容易受到共振破壞，因此請(qǐng)盡可能避免超聲波清洗。若要進(jìn)行超聲波清洗，必須事先根據(jù)實(shí)際使用狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)。

3.<SMD產(chǎn)品>

SMD晶體產(chǎn)品支持自動(dòng)貼裝，但還是請(qǐng)預(yù)先基于所使用的搭載機(jī)實(shí)施搭載測(cè)試，確認(rèn)其對(duì)特性沒(méi)有影響。在切斷工序等會(huì)導(dǎo)致基板發(fā)生翹曲的工序中，請(qǐng)注意避免翹曲影響到產(chǎn)品的特性以及軟焊。基于超聲波焊接的貼裝以及加工會(huì)使得晶體產(chǎn)品(諧振器、振蕩器、濾波器)內(nèi)部傳播過(guò)大的振動(dòng)，有可能導(dǎo)致特性老化以及引起不振蕩，因此不推薦使用。

4.<引線(xiàn)類(lèi)型產(chǎn)品>

當(dāng)引線(xiàn)彎折、成型以及貼裝到印制電路板時(shí)，請(qǐng)注意避免對(duì)基座玻璃部分施加壓力。否則有可能導(dǎo)致玻璃出現(xiàn)裂痕，從而引起性能劣化。

石英晶體諧振器的基本工作原理及作用

(1)石英晶體諧振器（簡(jiǎn)稱(chēng)晶振）的結(jié)構(gòu)石英晶體諧振器是利用石英晶體（二氧化矽的結(jié)晶體）的壓電效應(yīng)制成的一種諧振器件，它的基本構(gòu)成大致是：從一塊石英晶體上按一定方位角切下薄片（簡(jiǎn)稱(chēng)為晶片，它可以是正方形、矩形或圓形等），在它的兩個(gè)對(duì)應(yīng)面上涂敷銀層作為電極，在每個(gè)電極上各焊一根引線(xiàn)接到管腳上，再加上封裝外殼就構(gòu)成了石英晶體諧振器，簡(jiǎn)稱(chēng)為石英晶體或晶體、晶振。其產(chǎn)品一般用金屬外殼封裝，也有用玻璃殼、陶瓷或塑膠封裝的。

(2)壓電效應(yīng)

若在石英晶體的兩個(gè)電極上加一電場(chǎng)，晶片就會(huì)產(chǎn)生機(jī)械變形。反之，若在晶片的兩側(cè)施加機(jī)械壓力，則在晶片相應(yīng)的方向上將產(chǎn)生電場(chǎng)，這種物理現(xiàn)象稱(chēng)為壓電效應(yīng)。如果在晶片的兩極上加交變電壓，晶片就會(huì)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，同時(shí)晶片的機(jī)械振動(dòng)又會(huì)產(chǎn)生交變電場(chǎng)。在一般情況下，晶片機(jī)械振動(dòng)的振幅和交變電場(chǎng)的振幅非常微小，但當(dāng)外加交變電壓的頻率為某一特定值時(shí)，振幅明顯加大，比其他頻率下的振幅大得多，這種現(xiàn)象稱(chēng)為壓電諧振，它與LC回路的諧振現(xiàn)象十分相似。它的諧振頻率與晶片的切割方式、幾何形狀、尺寸等有關(guān)。

(3)符號(hào)和等效電路石英晶體諧振器的符號(hào)和等效電路如圖所示。當(dāng)晶體不振動(dòng)時(shí)，可把它看成一個(gè)平板電容器稱(chēng)為靜電電容C，它的大小與晶片的幾何尺寸、電極面積有關(guān)，一般約幾個(gè)pF到幾十pF。當(dāng)晶體振蕩時(shí)，機(jī)械振動(dòng)的慣性可用電感L來(lái)等

石英晶體諧振器的激勵(lì)

石英晶體諧振器的激勵(lì)電平應(yīng)在規(guī)定范圍內(nèi)。石英晶體諧振器在振蕩器中被激勵(lì)時(shí)，要通過(guò)激勵(lì)電流，要消耗一定的激勵(lì)功率。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，應(yīng)使輸入石英晶體的激勵(lì)功率不超過(guò)額定值。過(guò)高的激勵(lì)功率會(huì)使石英諧振器內(nèi)部溫度升高，使石英晶片的老化效應(yīng)和頻率漂移增大；極強(qiáng)的激勵(lì)功率會(huì)使石英晶片的機(jī)械振動(dòng)過(guò)于劇烈而損壞。