详解电子设备的重要组成部分——晶体振荡器
晶体振荡器是许多不同类型电子设备的重要组成部分。它能够提供稳定的时钟信号,作为有节奏的电子脉冲,帮助电子系统同步运行。本文中晶科鑫来为大家详细介绍一下晶体振荡器。
晶体振荡器的原理
晶体振荡器的核心是一小块石英晶体。这种晶体具有被称为压电的物理特性。当施加机械压力时,压电材料会产生电荷;反之,当施加电场时,压电材料会发生机械变形。这一特性是晶体振荡器运行的基础。
晶体振荡器的工作原理
1.振荡:当交变电场作用于石英晶体时,晶体会以特定频率振动。这就是它的“谐振频率”,由晶体的物理尺寸决定。
2.稳定性:石英晶体的谐振频率极其稳定可靠,因此非常适合用于晶体振荡器。这种稳定性是为电子设备提供恒定时钟信号的关键。
晶体振荡器的类型
晶体振荡器有几种不同的类型,分别适用于不同的应用。
1.简单封装晶体振荡器(SPXO):最简单的晶体振荡器类型,由石英晶体和基本振荡电路组成。
2.温度补偿晶体振荡器(TCXO):这种振荡器包含一个电路,可调节振荡器的频率,以抵消温度变化对晶体频率的影响。
3.电压控制晶体振荡器(VCXO):在VCXO中,振荡器的频率可通过改变输入电压进行微调。
4.恒温晶体振荡器(OCXO):OCXO是最稳定的振荡器类型,通常通过将晶体置于温控烤箱中来保持晶体恒温。
晶体振荡器的应用
晶体振荡器在电子世界中无处不在。它们被广泛应用于各种设备,以提供精确的定时信号。其中一些应用包括
1.计算机和智能手机:这些设备中的处理器需要稳定的时钟信号来同步运行。
2.电信设备:晶体振荡器提供数据传输所需的定时信号。
3.汽车电子:晶体振荡器提低稳定的时钟信号供汽车设备之间的通知
4.全球定位系统(GPS):晶体振荡器提供GPS精确定位所需的高精度定时信号。
5.授权服务:主要应用产品是OCXO,OCXO以其极高的稳定性和可靠性为卫星授时,时钟同步等功能提供稳定的信号传输。
晶体振荡器的优势
晶体振荡器有几个显著的优点,因此得到广泛应用。
1.高稳定性:如前所述,晶体振荡器的谐振频率非常稳定,因此可以提供可靠的定时信号。
2.成本低:晶体振荡器虽然性能高,但生产成本相对较低,尤其是大批量生产。
3.体积小:晶体振荡器可以做得非常小,这对于空间有限的现代电子设备尤为重要。
晶体振荡器的局限性
尽管晶体振荡器有许多优点,但也并非没有局限性。
1.对环境条件的敏感性:晶体振荡器的频率可能会受到温度变化的影响,不过可以通过温度补偿或烘箱控制晶体振荡器来减轻这种影响。
2.老化:随着时间的推移,石英晶体的特性会发生轻微变化,从而导致振荡器频率漂移。这就是所谓的老化。
晶体振荡器的未来
晶体振荡器的未来可能涉及进一步微型化和提高稳定性。随着纳米技术的出现,我们可以看到更小、更精确的振荡器的发展。此外,随着无线通信和计算技术的不断发展,对高质量、可靠定时信号的需求也将与日俱增。晶体振荡器无疑将继续在这些发展中发挥关键作用。
结论
总之,晶体振荡器是现代电子产品不可或缺的一部分,为无数设备提供所需的可靠和稳定的定时信号。尽管晶体振荡器存在某些局限性,但其稳定性高、成本低、体积小等优点使其成为许多应用的首选。随着技术的不断进步,我们可以预见晶体振荡器将不断适应和发展,以满足数字时代日益严苛的要求。
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产品型号
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品类
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生产状况
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类型
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尺寸(LxW) (mm)
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厚度(Max.) (mm)
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频率(MHz)
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工作温度范围(Min.) (℃)
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工作温度范围(Max.) (℃)
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频率容差(x10⁻⁶)
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输出类型
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电源电压(V)
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AEC-Q
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用途
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INH功能
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系列
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质量
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包装形式
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RoHS指令对应状況
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KC2016K1.50000C10E00
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时钟振荡器
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量产品
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Standard type
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2.0mm×1.6mm
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0.80mm
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1.5MHz
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-10℃
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70℃
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±50
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CMOS
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1.8V,2.5V,3.3V
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Consumer/Industrial/Network/Base station
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INH功能
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KC2016K
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7.01
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Reel
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RoHS指令
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品类
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生产状况
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类型
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尺寸(LxW) (mm)
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厚度(Max.) (mm)
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频率(MHz)
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工作温度范围(Min.) (℃)
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工作温度范围(Max.) (℃)
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频率温度特性(x10⁻⁶)
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输出类型
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电源电压(V)
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焊盘类型
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电压控制功能
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系列
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包装形式
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RoHS指令对应状況
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KT1612A19200ACW18***
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温度补偿晶体振荡器
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量产品
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1.65mm×1.25mm
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0.55mm
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19.2MHz
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-30℃
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85℃
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±0.5
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Clipped sine
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1.8V
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电压控制功能
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KT1612A
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Reel
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RoHS指令
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