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谐振器大盘点

来源：http://m.hneyq.com 作者：yijindz 2013年12月26

晶振又分谐振器和振荡器,而谐振器就是指产生谐振频率的电子元件,通常谐振器又分为石英晶振和陶瓷晶振(中国大部分生产商都称之为陶振).其作用是产生频率.具有稳定性和抗干扰性能等特点.而且在电子产品飞速发展的今天谐振器的涉及是极为广泛的.可以说所有的电子产品都涉及到频率的发射和接收等问题,那么必定是离不开谐振器的.谐振器(晶振)的类型按照外形可以分为插件晶振和贴片晶振.贴片晶振可按照大小和脚位来分类:5mm*7mm、5.0mm*3.2mm、6.0mm*3.5mm等等,脚位有四脚和两脚之分.而插件晶振按照体形来分可分为：1*4、1*5、2*6、3*8等等.
谐振器主要是由石英晶片、外壳、基座、银胶、银等成分组成.为此我们可以根据引线的状况分类为直插(有引线,也就是插件晶振)与表面贴装(无引线,也就是贴片晶振)两种.目前最常见的主要封装型号有：HC-49U(即可称为49U)、HC-49S(即可称为49S)、表晶32.768K与SMD(贴片晶振)等.

我们都知道,在采购晶振的过程中必然需要晶振的特性参数.可能有不少的采购对谐振器的参数不甚了解.那么这里亿金电子为大家一一介绍谐振器的特性参数.石英晶振的主要特性参数有：频率范围、调整频差、温度范围、负载电容、等效电阻、激励电平、静态电容、老化率等.

频率范围(Nominal Frequency)：在规定的条件下,晶振所指定的频率范围.
调整频差(FrequencyTolerance)：调整频差即精度(准确度)的意思.在基准温度下的工作频率相对频率范围的最大偏离值.用单位ppm代替,精度越小越好.
温度范围(FrequencyStability)：即是工作温度,一般谐振器的温度范围为25±2℃.
负载电容(LoadCapacitance)：是指与石英晶振一起巨鼎负载谐振频率的外界电容.其单位是PF.负载电容的作用是可以根据具体情况来适当的调整,通过调整一般可以讲晶振的工作频率调到频率值.
等效电阻(Motional Resistance)：石英晶振与指定的外部电容相串联,在负载谐振频率时的电阻值.
激励电平(Level of drive)：是指晶振工作时所消耗的有效功率.常用的标准值有：0.1mW、1mW、2mW 、4mW等,其实激励电平是可调整的,它在最强时比较容易起振,在弱时频率的稳定性则会变差,有时甚至不起振.
静态电容(ShuntCapacitance)：即是晶振两引脚间的静态电容.
老化率(Aging)：随着时间的推移,晶振的老化而产生的误差,单位是10(-6)年.

最基本的谐振器是介质谐振器,要想了解介质谐振器的工作原理首先要了解金属波导与谐振腔.金属波导的一般特性：传输电磁能量或电磁信号的途径可分为两类,一类是电磁波在空间或大气中的传播,另一类是电磁波沿波导系统的传播.早在1939 年,介质谐振器的概念和理论就已经被提出但因为没有找到适当的介质材料,这个理论沉睡了 20 多年,未获得实际的发展,到了 20 世纪 60 年代金红石瓷等高介电率陶瓷（ε≈80100）的研制成功,使介质谐振器又开始被人们注意.但是因为金红石瓷的温度系数太高,限制了它的实际应用.20 世纪 70 年代研制了钛酸钡系和钛酸锆系陶瓷,它们的介电率高,损耗小,温度系数低,才使得介质谐振器实用化. 介质谐振器具有体积小,重量轻,品质因数高,稳定性好等优点.特别是便于应用在微带电路或微波集成电路中和毫米波段,受到很大重视,发展很快.

晶振在外壳上可分金属面与陶瓷面.可以说大多数的电子产品上都能够用到晶振,不少的电子产品都需要时钟工作,如带CPU的产品以及USB接口等.其模拟电路用到晶振的也是非常多的.常用的电子产品有：电脑、手机、电视、LED灯、蓝牙、钟表等等.

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