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晶振技術(shù)-誤差來源
2018/10/18 10:43
【摘要】：
時(shí)鐘組件可分為無源晶振、有源晶振和多輸出時(shí)鐘發(fā)生器三大類產(chǎn)品。石英晶體作為時(shí)鐘市場的主流技術(shù)，一直占據(jù)著霸主地位。
傳統(tǒng)的石英振蕩器是由壓電石英晶體加上簡單的起振芯片和金屬封裝組成的，其生產(chǎn)工藝包括：石英切割鍍銀、購買基座、起振芯片，以及將石英及芯片以特殊黏膠結(jié)合后至于基座上，然后充填氮?dú)猓媒饘俜庋b進(jìn)行密封。而不同頻率、不同工作電壓振蕩器的產(chǎn)生，則是由石英的不同形狀、鍍銀厚度及所佩的起振芯片所決定。
傳統(tǒng)石英振蕩器的主要規(guī)格參數(shù)如輸出頻率、頻率穩(wěn)定性是由石英切割的形狀、厚度及在加工過程中鍍銀老化等步驟來實(shí)現(xiàn)的。這也決定了石英一個(gè)頻率、一個(gè)工作電壓、一個(gè)頻率穩(wěn)定性對應(yīng)一個(gè)料號的固定頻率的商業(yè)模式！
晶振生產(chǎn)流程
石英生產(chǎn)流程包括切割，渡銀，封裝，測試，老化等幾十半自動步驟，一般需4-10周的生產(chǎn)周期！
誤差來源
振蕩電路主要有三種誤差來源：
第一種：石英晶體單元本身就存在有不同的精度（也就是容許誤差）。
第二種：誤差來源是石英晶體的溫度特性，也就是頻率隨溫度變化會出現(xiàn)偏差的現(xiàn)象。
第三種：誤差來源來自振蕩電路上的外圍元器件配置，這些組件包括石英晶體、半導(dǎo)體IC、外圍電阻/電容，以及PCB走線。
負(fù)載電容
實(shí)際操作的時(shí)候主要改變負(fù)載電容的匹配，那么我們來看一下負(fù)載電容和各項(xiàng)參數(shù)的關(guān)系：
負(fù)載電容與頻率容許誤差的關(guān)系圖：電容變大，頻率變慢；電容變小，頻率變快。
負(fù)載電容與驅(qū)動功率的關(guān)系圖：當(dāng)負(fù)載電容變小時(shí)，驅(qū)動功率也會變小。
負(fù)載電容與負(fù)性阻抗的關(guān)系圖：當(dāng)負(fù)載電容變小時(shí)，負(fù)性阻抗會變大。。
有源晶振與無源晶振的區(qū)別
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