晶体谐振器与无源晶振是一回事么?
晶振是晶体振荡器的简称,英文写成oscillator,也被称为有源晶振。
和其对应的是晶体谐振器,英文是Crystal Units,简称为晶体(也有人称为无源晶振)。
目前市场上使用广泛的是石英晶片为基材的晶体晶振。
爱普生目前提供贴片音叉晶振、贴片AT晶振和贴片贴片SAW滤波器为主,工业级石英谐振器厂家,圆柱形和DIP型也在提供。
频率从32.768kHz的范围一直到870MHz。
石英晶体谐振器电容
晶振的负载电容有高、低两类之别。
低者一般仅为十几至几百PF,而高者则为无穷大,两者相差悬殊,决不能混用,否则会使振荡频率偏离。
两类不同负载电容的晶振使用方式绝然不同。
低负载电容晶振都串联几十pF容量的电容器;而高负载电容晶振不但不能串联电容器,还须并联数pF小容量电容器(外电路的分布晶振电容有时也能取代这个并联小电容)
晶体谐振器的发展
1、小型化、薄片化和片式化:为满足移动电话为代表的便携式产品轻、薄、短小的要求,石英晶体振荡器的封装由传统的裸金属外壳覆塑料金属向陶瓷封装转变。
例如TCXO这类器件的体积缩小了30~100倍。
采用SMD封装的TCXO厚度不足2mm,目前5×3mm尺寸的器件已经上市。
2、高精度与高稳定度,目前无补偿式晶体振荡器总精度也能达到±25ppm,工业级石英谐振器价格,VCXO的频率稳定度在10~7℃范围内一般可达±20~100ppm,而OCXO在同一温度范围内频率稳定度一般为±0.0001~5ppm,VCXO控制在±25ppm以下。
3、低噪声,高频化,工业级石英谐振器,在GPS通信系统中是不允许频率颤抖的,相位噪声是表征振荡器频率颤抖的一个重要参数。
目前OCXO主品的相位噪声性能有很大改善。
除VCXO外,其它类型的晶体振荡器输出频率不超过200MHz。
例如用于GSM等移动电话的UCV4系列压控振荡器,其频率为650~1700 MHz,电源电压2.2~3.3V,工作电流8~10mA。
4、低功能,快速启动,低电压工作,工业级石英谐振器多少钱,低电平驱动和低电流消耗已成为一个趋势。
电源电压一般为3.3V。
目前许多TCXO和VCXO产品,电流损耗不超过2 mA。
石英晶体振荡器的快速启动技术也取得突破性进展。
例如日本精工生产的VG—2320SC型VCXO,在±0.1ppm规定值范围条件下,频率稳定时间小于4ms。
日本东京陶瓷公司生产的SMD TCXO,在振荡启动4ms后则可达到额定值的90[%]。
OAK公司的10~25 MHz的OCXO产品,在预热5分钟后,则能达到±0.01 ppm的稳定度。
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