在使用石英晶振,贴片晶振时,应注意的是对于晶振的保养以及防止老化的措施.影响老化的因素很多,是晶体生产厂工艺水平的集中表现.老化的机理很复杂,许多人已进行了广泛深入的试验研究,普遍认为,它不但与水晶原料质量、晶片切型有关,而且受石英片加工和晶体装配工艺影响很大.
例如:研磨对晶片造成的应力、晶片表面附着物的增减、电极膜和晶片之间的应力、上架过程和石英晶体振荡器,石英晶振晶片之间形成的应力的变化、晶体盒漏气、振子污染、过激励、过度的冲击、及较高的温度等都会产生影响.同样条件下,外壳密封性越好,则老化相应小一些,如玻璃壳封装、电阻焊封装、冷压焊封装等.它们要比焊锡封装要好.为了减少老化,CEOB2B晶振平台针对有关因素建议采取的相应措施有:C、 确保晶片、电极膜、支架、绝缘衬套、外壳内部的清洁度.
D、 电极膜不能太厚,保证镀膜公差,尽量减少微调量.如右上图所示为串联型石英晶体振荡电路.电容Cb为旁路电容,对交流信号可视为短路.电路的第一级为共基放大电路,第二级为共集放大电路. 若断开反馈, 给放大电路加输入电压是, 极性上“+”下“-”;则T1管集电极动态电位为“+”,T2管的发射极动态电位也为“+”.只有在石英晶振晶体呈纯阻性,即产生串联谐振时,反馈电压才与输入电压同相,电路才满足正弦波振荡的相位平衡条件.所以电路的振荡频率为石英晶体的串联谐振频率fS.调整Rf的阻值,可使电路满足正弦波振荡的幅值平衡条件.
总的来说电子元器件晶振主要分为陶瓷晶振和石英晶振两种,陶瓷晶振有陶瓷谐振器,陶瓷滤波器,陶瓷鉴频器三大主类,石英晶振则分为石英晶体和石英振荡器。石英晶体我们有时也会称它无源晶振或无源晶振,而石英振荡器我们多称它有源晶振。石英晶体并没有在进行什么细分类目,但石英振荡器就不同了,有源晶振依据自身表现出来的不同功能特性继续划分出了多个分类,普通石英晶体振荡器或普通有源晶振,温度补偿晶振,压控晶体振荡器,VC-TCXO晶振,差分晶振,恒温晶体振荡器,32.768K有源晶振等等一系列不同功能特征的石英振荡器。
石英晶体的弹性常数与切型
一、英晶体的弹性常数
石英晶体的弹性常数反映晶体的弹性性质。从这些弹性常数矩阵看出,用双足标表示的弹性常数共有36个分量。三斜晶系是完全各向异性体,对称性最低,36个不等于零的弹性常数分量中,独立的分量有21个。而石英晶体的独立弹性常数分量为6个。
当弹性常数s和c,的足标i,=1,2,3时,它分别表示沿x,y,z方向的弹性伸缩性质;当i,j4,5,6时,它分别表示沿x,y,z平面的切变性质;当i≠j它分别表示两种伸缩之间或两种切变之间,以及伸缩与切变之间的弹性耦合性质。这种弹性常数又称为交叉弹性常数,现在以石英晶振,石英晶体的弹性柔顺常数为例,进一步说明如下:
(1)与石英晶体伸缩性质有关的弹性柔顺常数为s11,s22(=s11),s33。
(2)与石英晶体伸缩之间耦合性质有关的交叉弹性柔顺常数为:s12,s13,S2(=S13)。
(3)与石英晶体切变性质有关的弹性柔顺常数为s44=s55,s55),s66.
(4)与石英晶体切变之间耦合性质有关的交叉弹性柔顺常数为:s56(=2S14).
(5)与石英晶体伸缩和切变之间耦合性质有关的交叉弹性柔顺常数为:s14,524(=-S14)。
耐高温晶振其实是指的石英晶振所表现出来的一种电气特性,耐高温晶振不仅工作温度是非常宽范围的,而且它的焊接温度也非常的高。在日常应用中,无铅的焊接一般是240度或260度,最高峰值不能够超过三秒(指波峰焊接),而且恒温烙铁的焊接温度360度左右。这就要求耐高温晶振里面焊点的接点非常的固牢,而且焊点所用的材料也和一般的焊接材料不一样,它的熔点必须高于恒温烙铁或波峰焊接的最大值,否则这些石英晶振就会出现晶振不起振或坏死的情况,也有会出现电阻偏大振荡不稳定的情况。
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