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细说音叉晶振在电子产品中的使用和行业前景

来源：http://m.hneyq.com 作者：yijindz 2013年02月22

晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶振两种类型。无源晶振与有源晶振（谐振）的英文名称不同，无源晶振为crystal（晶体），而有源晶振则叫做oscillator（振荡器）。
    很多人就搞不明白什么是晶振，晶振和音叉晶振是什么关系？
　　晶振是石英晶体谐振器和石英晶体振荡器的统称，而音叉晶振是指石英晶片外型类似音叉的晶振。实际上，绝大多数涉及数据处理的电子产品都需要晶振元件为其提供时钟频率，否则便无法启动或者有效工作。由此可见晶振尤其是音叉晶振是电子产品中十分重要的元件。2011年全球音叉类晶振产量超过100亿只，产值约15亿美元。同年，中国音叉晶振产量超过40亿只，产量约占全球40%。
    2007年，爱普生东洋通信公司(Epson Toyocom Corp.)宣布成功开发出最小的音叉式石英晶振FC-12M。FC-12M为超小SMD型音叉式石英晶振，此种微型化石英晶体组件让便携式产品能设计的更为轻巧。
    为了因应便携式设计对于电子组件尺寸缩小的要求，FC-12M结合石英微机电系统技术(QMEMS)和高精密度的镶嵌技术来达到超小的尺寸(2.0 x 1.2 x 0.6mm)，仅约前代组件(如FC-125、FC-135)封装体积的一半，却还能维持与前代机型相同的效能。
    标准频率偏差容许度(表达准确性的规格)为±30 x 10-6/±50 x 10-6。FC-12M符合欧盟的RoHS指令。
    爱普生东洋通信亦计划设计超小型低/中频率石英振荡器和结合FC-12M的实时频率产生器，对便携式产品领域中进一步微型化和高密度镶嵌的预期成长，提供了解决项目。
　　随着技术的进步以及市场应用的变化，音叉晶振呈现先小型化、高精度、低功耗的发展趋势：

　　首先，音叉晶振向小型化、薄片化和片式化发展的趋势越来越明显。近几年，晶振下游应用终端出现向小型化、轻薄化的发展趋势。作为电子产品的重要元件，晶振也必须向小型化、薄片化和片式化发展。例如，iPhone 5厚度仅为7.6毫米，其使用的两颗音叉晶振是高度小型化、薄片化和片式化的高品质产品。从过去的20年中可以看出，晶振产品体积从约150立方毫米缩小到约0.75立方毫米，急剧下降到最初的1/200，小型化在不断进展。
　　其次，音叉晶振向更高精度与更高稳定度方向发展。晶振逐渐小型化、薄片化和片式化，为其提高精度和稳定度提出更大挑战。然而，从市场应用角度看，晶振为电子产品提供稳定的时钟频率，其精度和稳定度对下游产品的质量、性能以及后期维护成本具有至关重要的影响。此外，晶振成本只是下游产品总成本极其微小的一部分，对下游产品价格影响甚微，所以品质较高的晶振产品更受下游企业欢迎。
　　此外，低功耗成为音叉晶振重要发展趋势。电子产品如移动终端小型化、薄片化的同时，功能也逐渐增多，导致耗电量急剧增加。然而，自1992年索尼发布锂离子电池至今，电池领域还没有出现全新颠覆式的技术突破。因此，减少硬件能耗成为延长电子设备续航时间的现实选择。作为电子产品的重要元件，音叉晶振也需要向低功耗方向发展。
　　在激烈市场竞争的洗礼之下，音叉晶振将迎来微型化生产技术更加成熟、成本控制更加高效的明天。同时，在巨大的应用市场驱动下，音叉晶振行业犹如闪耀着熠熠光辉的金矿，或将引发一轮掘金潮。

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