为了石英晶体振荡器的设计和工程成功,设计工程师必须首先了解石英晶振.晶体作为振荡器电路中的最高Q分量,对电路的影响最大.因此,正确指定晶体对于设计良好的振荡器至关重要.这个迷你引物将涵盖石英晶体中一些最容易被误解的参数.图1显示了晶体谐振器的等效电路.
石英晶体振荡器中使用的石英晶体是一块非常小的薄片或切割石英晶片,两个平行表面被金属化以形成所需的电连接.一块石英晶振的物理尺寸和厚度受到严格控制,因为它会影响振荡的最终或基本频率.基频通常称为晶体"特征频率".
切割类型也决定了晶体的活性.一些晶振以不止一个频率振动,因此将以谐波频率工作.厚度不均匀的晶体可具有两个或更多个谐振频率.通常,一个共振频率比其他共振频率更明显.其他不太明显的共振频率称为SPURIOUS频率.有时这种晶体同时以两个频率振荡.可安全通过晶体的电流量范围为50至200毫安.当超过额定电流时,机械振动的幅度变得太大,晶体可能会破裂.晶体过载会影响振动频率,因为功耗和晶体温度会随着负载电流的增加而增加.