諧振器大盤點
來源：http://www.lbfp.com.cn 作者：yijindz 2013年12月26
晶振又分諧振器和振蕩器,而諧振器就是指產生諧振頻率的電子元件,通常諧振器又分為石英晶振和陶瓷晶振(中國大部分生產商都稱之為陶振).其作用是產生頻率.具有穩定性和抗干擾性能等特點.而且在電子產品飛速發展的今天諧振器的涉及是極為廣泛的.可以說所有的電子產品都涉及到頻率的發射和接收等問題,那么必定是離不開諧振器的.諧振器(晶振)的類型按照外形可以分為插件晶振和貼片晶振.貼片晶振可按照大小和腳位來分類:5mm*7mm、5.0mm*3.2mm、6.0mm*3.5mm等等,腳位有四腳和兩腳之分.而插件晶振按照體形來分可分為：1*4、1*5、2*6、3*8等等.
諧振器主要是由石英晶片、外殼、基座、銀膠、銀等成分組成.為此我們可以根據引線的狀況分類為直插(有引線,也就是插件晶振)與表面貼裝(無引線,也就是貼片晶振)兩種.目前最常見的主要封裝型號有：HC-49U(即可稱為49U)、HC-49S(即可稱為49S)、表晶32.768K與SMD(貼片晶振)等.
我們都知道,在采購晶振的過程中必然需要晶振的特性參數.可能有不少的采購對諧振器的參數不甚了解.那么這里億金電子為大家一一介紹諧振器的特性參數.石英晶振的主要特性參數有：頻率范圍、調整頻差、溫度范圍、負載電容、等效電阻、激勵電平、靜態電容、老化率等.
- 頻率范圍(Nominal Frequency)：在規定的條件下,晶振所指定的頻率范圍.
- 調整頻差(FrequencyTolerance)：調整頻差即精度(準確度)的意思.在基準溫度下的工作頻率相對頻率范圍的最大偏離值.用單位ppm代替,精度越小越好.
- 溫度范圍(FrequencyStability)：即是工作溫度,一般諧振器的溫度范圍為25±2℃.
- 負載電容(LoadCapacitance)：是指與石英晶振一起巨鼎負載諧振頻率的外界電容.其單位是PF.負載電容的作用是可以根據具體情況來適當的調整,通過調整一般可以講晶振的工作頻率調到頻率值.
- 等效電阻(Motional Resistance)：石英晶振與指定的外部電容相串聯,在負載諧振頻率時的電阻值.
- 激勵電平(Level of drive)：是指晶振工作時所消耗的有效功率.常用的標準值有：0.1mW、1mW、2mW 、4mW等,其實激勵電平是可調整的,它在最強時比較容易起振,在弱時頻率的穩定性則會變差,有時甚至不起振.
- 靜態電容(ShuntCapacitance)：即是晶振兩引腳間的靜態電容.
- 老化率(Aging)：隨著時間的推移,晶振的老化而產生的誤差,單位是10(-6)年.
最基本的諧振器是介質諧振器,要想了解介質諧振器的工作原理首先要了解金屬波導與諧振腔.金屬波導的一般特性：傳輸電磁能量或電磁信號的途徑可分為兩類,一類是電磁波在空間或大氣中的傳播,另一類是電磁波沿波導系統的傳播.早在1939 年,介質諧振器的概念和理論就已經被提出但因為沒有找到適當的介質材料,這個理論沉睡了 20 多年,未獲得實際的發展,到了 20 世紀 60 年代金紅石瓷等高介電率陶瓷（ε≈80100）的研制成功,使介質諧振器又開始被人們注意.但是因為金紅石瓷的溫度系數太高,限制了它的實際應用.20 世紀 70 年代研制了鈦酸鋇系和鈦酸鋯系陶瓷,它們的介電率高,損耗小,溫度系數低,才使得介質諧振器實用化. 介質諧振器具有體積小,重量輕,品質因數高,穩定性好等優點.特別是便于應用在微帶電路或微波集成電路中和毫米波段,受到很大重視,發展很快.
晶振在外殼上可分金屬面與陶瓷面.可以說大多數的電子產品上都能夠用到晶振,不少的電子產品都需要時鐘工作,如帶CPU的產品以及USB接口等.其模擬電路用到晶振的也是非常多的.常用的電子產品有：電腦、手機、電視、LED燈、藍牙、鐘表等等.
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