石英谐振器的基本原理与电路设计分析

时间： 2024-08-29 来源：TROQ创捷电子官网

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常见的晶体振荡电路形式有并联和串联两种，这两种电路形式直观的区别是石英谐振器的出现形式，并联晶体振荡器以并联谐振的形式出现，串联石英谐振器以串联谐振的形式出现。为了更好地了解石英谐振器的基本原理和电路设计分析，本文TROQ创捷电子将为大家介绍石英谐振器电路的结构设计和晶体材料的基本特性，那么，下面一起了解下石英谐振器的基本原理与电路设计分析吧！

一.石英谐振器电路的结构与设计

为了更好地发挥晶振特性，石英谐振器结构往往比较复杂，其中主要的几个部件包括电容、电阻、负载、xtal和pcm，这些部件在振荡电路中的作用各不相同。

1、石英谐振器

石英谐振器的解释是给出电位差，电容器储存电荷的能力称为电容器。电容器的选择请根据客户的需求选择芯片型或传统结构。TROQ创捷电子NPO系列的温度系数产品具有高频、低损耗的特性，大多使用。

2、阻力

电阻的尺寸并不是越小越好，在考虑尺寸的同时，功耗也满足振荡电路的要求是好的。

3、负荷

振荡电路（CRYSTAL除外）具有负电阻特性，如果振荡电路的负电阻值不大于3倍的CRTSTAL电阻值（CRYS2TAL ESR/RR），振荡电路就无法稳定振荡。

4、晶体谐振器XTAL

晶体的外形尺寸和封装要合适，可根据用户需求确定，频率大于1MHz的谐振器应选用ATMODE。

5、PCB

接地方式是大面积还是单点式应根据具体情况设计，高频使用场合应尽量降低线路分布参数，必要时注意EMI防护。

二.水晶材料的基本特性

石英谐振器广泛用于频率控制电路和频率选择电路，不同的石英片取向具有不同的压电特性、弹性特性和强度特性，所制备的谐振器性能也不同，目前已发现数十种有用的切割方式。石英晶体在压力和电场作用下变形，压力作用下变形同时电极化，极化强度与压力成正比关系。这种现象就是正压电效应。由电场产生的应变的大小与电场强度也成比例关系，这种现象称为逆压电效应。石英晶体机械强度高，具备稳定的物理化学性能，内部损耗低。在常见的具有压电效应的晶体材料中，石英晶体无疑是为无线通信设备定制的。

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