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更多>>Oscilent Crystal等效串聯電阻和振蕩模式
來源:http://konuaer.com 作者:康華爾電子 2019年02月14
眾所周知,美國的頻率元件制造技術比較高,位于美國內華達州西部城市里諾的Oscilent Crystal公司,成立于上世紀90年代,為客戶提供頻率元件供應,設計,制造和售后等服務。多年積累下來的研發(fā)經驗,足以讓Oscilent晶振公司生產任何類型的石英晶體,以發(fā)展石英水晶組件為己任,為此,Oscilent非常慷慨的提供自己多年的研發(fā)所得和技術。有了解過晶體或振蕩器相關技術資料的,對于ESR和振蕩模式這兩個詞應該不陌生,ESR就是業(yè)內工程師經常提到的等效串聯電阻,以下是晶體振蕩模式與ESR的相關資料。
等效串聯電阻(ESR):
等效串聯電阻是石英晶體諧振器等效電路的電阻元件(R1)。(參見下面的等效電路)該電阻表示固有諧振頻率下晶體的等效阻抗(串聯諧振)ESR由晶體阻抗(CI)測量儀測量。ESR值通常表示為以歐姆表示的最大值。ESR值隨頻率,操作模式,支架類型,晶體板尺寸,電極尺寸和安裝結構而變化。
值得注意的是,AT-帶狀晶體設計在給定頻率下的ESR值通常高于標準(圓形空白)設計的ESR值。這在較低頻率下變得更加重要。當從串聯諧振通孔HC-49/U型晶體轉變?yōu)槔肁T帶晶體的較小表面安裝型時,可以考慮由不同切口產生的ESR值的差異。
當電阻值達到某一點時,ESR變得至關重要,因為振蕩器電路無法充分驅動石英晶體。可能會導致啟動緩慢或不需要的操作模式。
等效電路:
等效電路(如圖A所示)描述了以其固有諧振頻率工作的石英晶體單元的電活動。并聯電容(Co)表示晶體電極的電容加上支架和引線的電容。R1,C1和L1構成晶體的“運動臂”,并被稱為運動參數。運動電感(L1)代表晶振的振動質量。運動電容(C1)代表石英的彈性,電阻(R1)代表石英內發(fā)生的體積損失。
有用的方程:
振蕩模式:
石英晶體設計為在其基頻或其泛音之一上振動。通常,使用標準晶體設計和工藝可以獲得高達30Mhz的基本頻率。對于高于30Mhz的頻率,建議使用泛音模式。在這些頻率下,基本模式晶體變得更加昂貴,因為石英坯料非常薄并且在生產過程中具有更高的破損率。使用泛音晶體而不是基波晶體的能力可以顯著節(jié)省成本。隨著頻率范圍的擴大,Oscilent Crystal的振蕩模式變?yōu)槠渌阂?。正常的泛音模式是?,第5,第7和第9,并且可以稱為基頻的“倍數”。例如,一個60Mhz的三次泛音晶體看起來就像一個20MHz的晶體,它的基礎。可以使20Mhz晶體以基頻的3,5,7等振蕩。
通過優(yōu)化來自20Mhz晶體的諧波振蕩器電路中的某些電參數來實現60Mhz的頻率。60-110MHz范圍內的晶體通常是5次泛音,而110-175MHz范圍內的晶體通常是7次泛音。切勿嘗試使用以泛音頻率工作的基模晶體單元。通過優(yōu)化來自20Mhz貼片晶振的諧波振蕩器電路中的某些電參數來實現60Mhz的頻率。60-110MHz范圍內的晶體通常是5次泛音,而110-175MHz范圍內的晶體通常是7次泛音。切勿嘗試使用以泛音頻率工作的基模晶體單元。通過優(yōu)化來自20Mhz晶體的諧波振蕩器電路中的某些電參數來實現60Mhz的頻率。60-110MHz范圍內的晶體通常是5次泛音,而110-175MHz范圍內的晶體通常是7次泛音。切勿嘗試使用以泛音頻率工作的基模晶體單元。
對于行外人來說,上面的Oscilent Crystal信息猶如天書般難懂,但對于從事頻率元件行業(yè)的工程師來說,算得上是寶貴的資料,因此康華爾電子將這些資料整理出來,給工程師們參考,讓更多的人了解晶振這個產品和這個行業(yè),為推動石英水晶組件事業(yè)貢獻自己微薄的力量。
等效串聯電阻(ESR):
等效串聯電阻是石英晶體諧振器等效電路的電阻元件(R1)。(參見下面的等效電路)該電阻表示固有諧振頻率下晶體的等效阻抗(串聯諧振)ESR由晶體阻抗(CI)測量儀測量。ESR值通常表示為以歐姆表示的最大值。ESR值隨頻率,操作模式,支架類型,晶體板尺寸,電極尺寸和安裝結構而變化。
值得注意的是,AT-帶狀晶體設計在給定頻率下的ESR值通常高于標準(圓形空白)設計的ESR值。這在較低頻率下變得更加重要。當從串聯諧振通孔HC-49/U型晶體轉變?yōu)槔肁T帶晶體的較小表面安裝型時,可以考慮由不同切口產生的ESR值的差異。
當電阻值達到某一點時,ESR變得至關重要,因為振蕩器電路無法充分驅動石英晶體。可能會導致啟動緩慢或不需要的操作模式。
等效電路:
等效電路(如圖A所示)描述了以其固有諧振頻率工作的石英晶體單元的電活動。并聯電容(Co)表示晶體電極的電容加上支架和引線的電容。R1,C1和L1構成晶體的“運動臂”,并被稱為運動參數。運動電感(L1)代表晶振的振動質量。運動電容(C1)代表石英的彈性,電阻(R1)代表石英內發(fā)生的體積損失。
有用的方程:
振蕩模式:
石英晶體設計為在其基頻或其泛音之一上振動。通常,使用標準晶體設計和工藝可以獲得高達30Mhz的基本頻率。對于高于30Mhz的頻率,建議使用泛音模式。在這些頻率下,基本模式晶體變得更加昂貴,因為石英坯料非常薄并且在生產過程中具有更高的破損率。使用泛音晶體而不是基波晶體的能力可以顯著節(jié)省成本。隨著頻率范圍的擴大,Oscilent Crystal的振蕩模式變?yōu)槠渌阂?。正常的泛音模式是?,第5,第7和第9,并且可以稱為基頻的“倍數”。例如,一個60Mhz的三次泛音晶體看起來就像一個20MHz的晶體,它的基礎。可以使20Mhz晶體以基頻的3,5,7等振蕩。
通過優(yōu)化來自20Mhz晶體的諧波振蕩器電路中的某些電參數來實現60Mhz的頻率。60-110MHz范圍內的晶體通常是5次泛音,而110-175MHz范圍內的晶體通常是7次泛音。切勿嘗試使用以泛音頻率工作的基模晶體單元。通過優(yōu)化來自20Mhz貼片晶振的諧波振蕩器電路中的某些電參數來實現60Mhz的頻率。60-110MHz范圍內的晶體通常是5次泛音,而110-175MHz范圍內的晶體通常是7次泛音。切勿嘗試使用以泛音頻率工作的基模晶體單元。通過優(yōu)化來自20Mhz晶體的諧波振蕩器電路中的某些電參數來實現60Mhz的頻率。60-110MHz范圍內的晶體通常是5次泛音,而110-175MHz范圍內的晶體通常是7次泛音。切勿嘗試使用以泛音頻率工作的基模晶體單元。
對于行外人來說,上面的Oscilent Crystal信息猶如天書般難懂,但對于從事頻率元件行業(yè)的工程師來說,算得上是寶貴的資料,因此康華爾電子將這些資料整理出來,給工程師們參考,讓更多的人了解晶振這個產品和這個行業(yè),為推動石英水晶組件事業(yè)貢獻自己微薄的力量。
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