當(dāng)前晶體振蕩器發(fā)展越來越大，其一方面表現(xiàn)為了系列品種的增加和市場(chǎng)需求量的增長，還有另一方面以智能手機(jī)為代表的通信產(chǎn)品及便攜式產(chǎn)品反過來也對(duì)晶振的技術(shù)創(chuàng)新提出更高要求。需求的增長還在影響于晶振等電子產(chǎn)品的發(fā)展。
有源晶振是由石英晶體構(gòu)成的，石英晶片之所以能當(dāng)為振動(dòng)器運(yùn)用，是根據(jù)它的壓電效應(yīng)：在晶片的兩個(gè)極上加一電場(chǎng)，會(huì)使晶體發(fā)生機(jī)械變形;在石英晶片上加上交變電壓，晶體就會(huì)發(fā)生機(jī)械振動(dòng)，一起機(jī)械變形振動(dòng)又會(huì)發(fā)生交變電場(chǎng)，盡管這種交變電場(chǎng)的電壓極端弱小，但其振動(dòng)頻率是非常安穩(wěn)的。當(dāng)外加交變電壓的頻率與晶片的固有頻率(由晶片的尺度和形狀決定)相等時(shí)，機(jī)械振動(dòng)的起伏將急劇添加，這種景象稱為“壓電諧振”。
壓電諧振狀況的樹立和保持都必須借助于振動(dòng)器電路才干完成。一個(gè)串聯(lián)型振動(dòng)器，晶體管T1和T2構(gòu)成的兩級(jí)放大器，石英晶體XT與電容C2構(gòu)成LC電路。在這個(gè)電路中，石英晶體相當(dāng)于一個(gè)電感，C2為可變電容器，調(diào)理其容量即可使電路進(jìn)入諧振狀況。該振動(dòng)器供電電壓為5V，輸出波形為方波。
有源晶振一般的接法：
一腳懸空，二腳接地，三腳接輸出，四腳接電壓。
有源晶振與無源晶振的聯(lián)系與差異
無源晶振與有源晶振的英文名稱不一樣，無源晶振為crystal(晶體)，而有源晶振則叫做oscillator(振動(dòng)器)。無源晶振是有2個(gè)引腳的無極性元件，需求借助于時(shí)鐘電路才干發(fā)生振動(dòng)信號(hào)，本身無法振動(dòng)起來，所以“無源晶振”這個(gè)說法并不精確;有源晶振有4只引腳，是一個(gè)完好的振動(dòng)器，其間除了石英晶體外，還有晶體管和阻容元件，因而體積較大。石英晶體振動(dòng)器的頻率安穩(wěn)度可達(dá)10^-9/日，乃至10^-11/日。
例如10MHz的振動(dòng)器，頻率在一日以內(nèi)的改變一般不大于0.1Hz。因而，完全可以將晶體振動(dòng)器視為穩(wěn)定的基準(zhǔn)頻率源(石英表、電子表中都是利用石英晶體來做計(jì)時(shí)的基準(zhǔn)頻率)。從PC誕生至如今，主板上一直都運(yùn)用一顆14.318MHz的石英晶體振動(dòng)器作為基準(zhǔn)頻率源。
有源晶振不需求DSP的內(nèi)部振動(dòng)器，信號(hào)質(zhì)量好，比較安穩(wěn)，并且銜接方式相對(duì)簡(jiǎn)略(主要是做好電源濾波，一般運(yùn)用一個(gè)電容和電感構(gòu)成的PI型濾波網(wǎng)絡(luò)，輸出端用一個(gè)小阻值的電阻過濾信號(hào)即可)，不需求雜亂的裝備電路。相對(duì)于無源晶體，有源晶振的缺陷是其信號(hào)電平是固定的，需求選擇好適宜輸出電平，靈活性較差，并且報(bào)價(jià)高。有源晶振是一個(gè)完整的諧振振蕩器。諧振振蕩器包括石英（或其晶體材料）晶體諧振器，陶瓷諧振器，LC諧振器等。晶振與諧振振蕩器有其共同的交集有源晶體諧振振蕩器。
晶振的指標(biāo)
總頻差：在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，由于規(guī)定的工作和非工作參數(shù)全部組合而引起的晶體振蕩器頻率與給定標(biāo)稱頻率的最大偏差。
說明：總頻差包括頻率溫度穩(wěn)定度、頻率老化率造成的偏差、頻率電壓特性和頻率負(fù)載特性等共同造成的最大頻差。一般只在對(duì)短期頻率穩(wěn)定度關(guān)心，而對(duì)其他頻率穩(wěn)定度指標(biāo)不嚴(yán)格要求的場(chǎng)合采用。例如：精密制導(dǎo)雷達(dá)。
頻率穩(wěn)定度：任何晶振，頻率不穩(wěn)定是絕對(duì)的，程度不同而已。一個(gè)晶振的輸出頻率隨時(shí)間變化。表現(xiàn)出頻率不穩(wěn)定的三種因素：老化、飄移和短穩(wěn)
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