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最簡單的石英晶體(tǐ)諧振器和振蕩器的分(fēn)辨方法

石英晶體(tǐ)諧振器(無源晶振)和石英晶體(tǐ)振蕩器(有源晶振),小(xiǎo)編發現很多人仍然分(fēn)不清楚他們到底有何區别,甚至有的客戶這樣問過小(xiǎo)編,爲什麽兩種晶振體(tǐ)積都是一(yī)樣的,一(yī)個隻要幾毛錢,而另一(yī)個卻要幾塊錢,爲什麽會相差那麽大(dà)?小(xiǎo)編在此教大(dà)家如何區分(fēn)石英晶體(tǐ)諧振器和石英晶體(tǐ)振蕩器。

 

石英晶體(tǐ)諧振器(quartz crystal unit或quartz crystal resonator,常簡寫成Xtal),簡稱石英晶體(tǐ)或晶振,它是利用石英晶體(tǐ)的壓電效應,用來産生(shēng)高精度振蕩頻(pín)率的一(yī)種電子元件。需搭配外(wài)加電路才會産生(shēng)振蕩。是被動(無源)元件,我(wǒ)(wǒ)們又(yòu)稱它無源晶振。該元件主要由石英晶片、基座、外(wài)殼、銀膠、銀等成分(fēn)組成。根據引線狀況我(wǒ)(wǒ)們把石英晶振分(fēn)爲直插(有引線)與表面貼裝(無引線)兩種類型。無源晶振通常是兩支接引的電子元件。

 

石英晶體(tǐ)振蕩器(crystal oscillator,簡寫 OSC 或 XO)是指内含石英晶體(tǐ)與振蕩電路的模組,它需要電源,可直接産生(shēng)振蕩訊号輸出。因内含主動(有源)電子元件,整個模組也屬主動元件,因此,我(wǒ)(wǒ)們又(yòu)稱它有源晶振。 石英振蕩器通常是四支接腳的電子元件,其中(zhōng)兩支爲電源,一(yī)支爲振蕩訊号輸出,另一(yī)支爲空腳或控制用。

相比石英晶體(tǐ)諧振器,石英晶體(tǐ)振蕩器非常的複雜(zá),這不僅體(tǐ)現在它的參數上,同時也體(tǐ)現在它的種類上。在上一(yī)篇有關溫補晶振的文章中(zhōng)我(wǒ)(wǒ)們已經了解到溫補晶振是一(yī)種石英晶體(tǐ)振蕩器。在晶振行業中(zhōng),通常我(wǒ)(wǒ)們将石英晶體(tǐ)振蕩器分(fēn)爲以下(xià)幾類:SPXO普通振蕩器、TCXO溫補振蕩器、VCXO壓控晶體(tǐ)振蕩器、OCXO恒溫振蕩器以及VC-TCXO壓控溫補振蕩器。下(xià)面我(wǒ)(wǒ)們來逐步了解這幾種石英晶體(tǐ)振蕩器。

 

普通石英晶體(tǐ)振蕩(SPXO),也有人叫它XO、OSC振蕩器,SPXO可以産生(shēng)10^(-5)~10^(-4)量級的頻(pín)率精度,标準頻(pín)率1~100MHZ,頻(pín)率穩定度是±100ppm。SPXO沒有采用任何溫度頻(pín)率補償措施,價格低廉,通常用作微處理器的時鍾器件。常用尺寸有7.0*5.0mm、5.0*3.2mm、3.2*2.5mm等。

 

壓控晶體(tǐ)振蕩器(VCXO),是一(yī)種用外(wài)加控制電壓使頻(pín)率按一(yī)定規律偏移的振蕩器。它主要由晶體(tǐ)、變容二極管和振蕩電路組成,它的工(gōng)作原理是通過控制電壓來改變變容二極管的電容,從而牽引晶體(tǐ)的頻(pín)率,以達到頻(pín)率偏移調節的目的。其精度是10^(-6)~10^(-5)量級,頻(pín)率範圍1~30MHz。低容差振蕩器的頻(pín)率穩定度是±50ppm。通常用于鎖相環路。

 

溫度補償晶體(tǐ)振蕩(TCXO),在上篇文章中(zhōng)小(xiǎo)編對溫補晶振做過詳細說明,在這裏就簡單介紹下(xià)。它是一(yī)種通過自身溫度補償電路來減小(xiǎo)環境溫度引起的頻(pín)率變化的晶振。頻(pín)率精度達到10^(-7)~10^(-6)量級,頻(pín)率範圍1~60MHz,頻(pín)率穩定度爲±0.1~±2.5ppm,如果您需要使您的設備即開(kāi)即用且要求高穩定度,您就必須選用它,如果要求穩定度在0.5ppm以上,則需選擇數字溫度補償晶體(tǐ)振蕩器(MCXO或DTCXO),它通常用于手持電話(huà)、蜂窩電話(huà)、雙向無線通信設備等。