CEOB2B晶振平台以下给大家介绍的是有关石英晶振的压电常数与切型,在前面的文章中我们有提到过石英晶振切型的选择与弹性常数,欢迎需要了解的新老用户登入平台查看.

石英晶体元件是通过逆压电效应进行工作的，所以切型设计与压电常数有关。通过上节讨论，我们已经知道石英晶体压电常数矩阵为：

比较式（2.5.1）和式（2.5.2)可以看出，三斜晶系的独立压电常数分量共18个，而石英晶振的独立压电常数分量只有2个，即：

d₁₂=-d₁₁,d₂₅=-d₁₄,d₂₆=-2d₁₁,

d₁₃=d₁₅=d₁₆=d₂₁=d₂₂=d₂₄=d₃₁=d₃₂=d₃₃=d₃₄=d₃₅=d₃₆=0

石英晶振这两个压电常数的数值为：

d₁₁=±2.31×10^-12C/N

d₁₄=±0.73×10^-12C/N

根据IRE标准规定：左旋石英晶体d₁₁，和d₁₄取正号；右旋石英晶体d₁₁和d₁₄取负号。

压电常数d_mj的第一足标m=1，2，3分别表示沿x、y、z方向的压电效应。第二个足标当j=1，2，3时，则分别表示沿x、y、z方向的机械效应（正应力或正应变）；当j=4，5，6时，则分别表示沿x、y、z面的机械效应（切应力或切应变)。从石英晶体的压电常数矩阵看出：

（1）与x方向电场E1有关的压电常数有d₁₁、d₁₂、d₁₄。这表明，在电场E1的作用下，通过d₁可产生沿x方向的伸缩形变（即厚度伸缩）；通过d₁₂可产生沿y方向的伸缩形变（即长度伸缩)；通过d₁₄可产生x面的切变。

（2）与y方向电场E2有关的晶振压电常数有d₂₅、d₂₆。这表明，在电场E₂的作用下，通过d₂₅可产生沿y面的切变；通过d₂₆可产生z面的切变（即厚度切变）。

由石英晶体的弹性常数矩阵可以看出，上述形变之间存在弹性耦合作用，为了避免这些耦合作用的影响，应选择合适的切型。这就要求知道晶振压电常数与转角φ₁的关系。在旋转y切的坐标系0-x yz中，石英晶振的压电常数矩阵为：

其中，m=cosφ₁，n=sinφ₁。

压电常数d_mj,随角度φ₁变化的曲线，如图2.5.1所示。从压电活力考虑，压电常数等于零的切角不能采用。最好采用石英晶振,晶振压电常数为最大时的切角。但是为于兼顾其它性能（如温度特性、单频性等），有时只好采用压电常数较小时的切角，例如，（xyt）5°和（xyt）-18.5°切型的设计就与d₁₂有关，而（xyt）5°切型的压电活力高于（xyt）-18.5°切型；（yx1)38°和（yxl）-52°切型（即CT和DT切型）的设计就与d₂₅有关，CT切型的压电活力高于DT切型；（yxl)35°和（yxI）-49°切型（即AT和BT切型）的设计就与d₂₆有关，AT切型的压电活力高于BT切型。