振荡器还是石英晶体？如何为您的应用找到合适的组件

• 领先全球希华晶体at切割角度的奇特之处，pcba上的负载晶体频率具有扩展分布。

• 由于频率牵引能力和负载电容之间的关系，负载电容越小，频率变化越敏感。以下步骤如下所示。

  (1)增加负载电容，Cg和Cd，使用CL较大的晶体。

  (2)使用更精确的电容Cg和Cd。

  (3)使用更精确的晶体。

  产品的通病。

  1.可以使用一般的清洁溶液或超声波清洁方法来清洁我们的SMD晶振产品。但是，在某些情况下，超声波清洗机可能会在我们产品的振荡频率下产生共振，从而恶化器件的电气特性，甚至损坏器件的整体结构。因此，建议在清洗前进行验证试验。

  2.音叉产品在接近超声波清洗机清洗频率的频带上振荡，这可能会引起谐振，恶化设备的电气特性，甚至损坏设备的整体结构。因此，应避免使用超声波清洗机清洗音叉装置。如果需要使用这种方法清洁音叉装置，建议在清洁过程前后检查装置的功能。

  3.为防止干扰，布局时请避开产品下方的任何电路。

  4.当数据表标有“NC”或“请勿连接”时，请不要连接任何电路，以避免功能出错。

  5.避免通过超声波焊接进行安装和加工，这种方法有可能使过度振动在晶体产品内部传播，并成为特性恶化和不振动的原因。领先全球希华晶体at切割角度的奇特之处.

  顾客购买水晶时，需要哪些参数？

  主要信息:

  标称频率、负载电容、公差(+/-ppm)

  次要信息:(取决于Siward或行业标准)

  尺寸、ESR(等效串联电阻)、C0(并联电容)、工作温度范围.

  晶体石英的切割角度如何影响温度特性？

领先同行SIWARD CRYSTAL引领世界的心跳，希华晶片设计开发拥有稳健的晶片设计理论基础，并且参考设计模拟软体辅助，经过30多年累积上万笔设计大数据，提供希华快速反应客户需求的能力。稳定的频率输出并依照客户特殊调变需求、杂讯控制提供最佳设计以满足客户模组需求。

设计基础理论

依照设计理论可得知随着目标频率的变更，石英晶振晶片设计失效值亦随之改变，若设计值碰触上图中的轮廓震荡线则产品会产生Dip而造成模组失效风险，故需因应调整设计避免发生频率发生Dip的现象。

软体辅助设计

晶片开发若透过试错法将花费大量时间与资源，这样一来不但无法满足客户即时的需求并且也消耗大量内部资源。希华透过软体模拟设计从模型建立而后执行FEM分析（Finite Element Analysis），来得知特定设计是否存在寄生震荡或轮廓震荡，并且可分析出最佳设计区段从而做到有效率的寻找晶片最佳设计。领先同行SIWARD CRYSTAL引领世界的心跳.

遥遥领先Skyworks差分晶振的优势，Skyworks推出一流的抖动衰减时钟，以满足高速通信的计时要求，新的Si536x差分晶振产品系列为400/800G网络提供超高性能55 fs RMS

慕尼黑-(商业资讯)-Skyworks解决方案公司。(Nasdaq: SWKS)今天推出了最新的抖动衰减器产品组合，用于构成当今互联网基础设施主干的高速网络、通信和数据中心设备。这些新产品旨在满足为承载5G流量而部署的高速网络的性能要求，并支持人工智能和边缘计算等新应用。新的Si536x产品系列补充了Skyworks当前的Si539x抖动衰减时钟可满足设计人员和供应商的特定时序需求。

不断增长的数据带宽需求推动了互联网基础设施和数据中心环境对使用高速56G/112G/224G PAM-4 SerDes和相干光技术的400G/600G/800G+以太网链路的需求。Dell'Oro Group预测，这些数据速率目前占整个以太网数据中心的一半，预计到2025年800G将占主导地位。1这些高速系统要求不同频率、信号格式和电压电平的多个时钟具有超低抖动。

为了满足这一需求，Si536x有源晶体振荡器产品系列在紧凑型时钟IC解决方案中提供频率灵活性和时钟树片内集成，最多可提供18路时钟输出，抖动小于55 fs RMS，实现最佳收发器性能。抖动裕量的增加还有助于降低产品开发风险，加快网络设备供应商的上市时间。

“Skyworks的最新产品系列延续了该公司开发创新定时解决方案的悠久历史，其特色是超低抖动DSPLL架构和MultiSynth任意频率’时钟合成，”表示詹姆士·威尔森，副总裁兼计时产品总经理Skyworks。“这些产品针对下一代高速通信设计，允许我们的客户利用最高性能、最低抖动的时钟。"

Si535/536 XO采用Skyworks Solutions的先进DSPLL®电路以提供高速差分频率的超低抖动时钟。与传统XO不同，在传统XO中，每个输出都需要不同的晶体频率，Si535/536有源晶振使用一个固定晶体来提供宽范围的输出频率。这种基于IC的方法允许晶体谐振器提供卓越的频率稳定性和可靠性。此外，DSPLL时钟合成提供了卓越的电源噪声抑制，简化了任务在噪声环境中生成低抖动时钟通信系统。基于Si535/536 IC的XO是工厂编程的在装运时，从而消除了与定制振荡器。

Fox Quartz Crystal设计与制作，美国FOX公司是一家超级注重于品质的元器件供应商，为了好的品质不惜一切代价在一个小细节上面死磕，只为了让用户好的体验，凭借着精湛的工艺，卓越的性能，过硬的品质使得其在行业之中得到无数的称赞，随着不断增长的需求，福克斯公司意识到新的机会来临，便利用长期积累的经验，针对新的需求开发高质量低成本的石英晶振，产品具有轻薄小低功耗低损耗的特点，比较适合用于网络设备，智能产品，电子数码等领域.

晶体仅在最终应用中提供频率选择元件。有外部并且需要增益级来实现最终所需的时钟信号。这个晶体频率范围通常被认为小于160MHz。这个频率以上的晶体需要复杂的电路设计，调谐困难，需要专门的高频晶体。

需要提供CMOS或BJT增益级，有许多可接受的配置。这个该级的输入和输出阻抗会影响电路Q。放大器噪声水平会影响这两者相位噪声和抖动。该级如何在有源增益区偏置对振荡器至关重要启动。此外，该阶段的带宽会影响启动特性。如果振荡器电路为了在泛音上操作晶体，放大器中需要一个频率选择装置电路，以确保电路在所需的晶体泛音处仅具有所需的增益和相移。
振荡器电路在晶体谐振时产生交流电流。此交流电流或驱动器液位必须低于临界值，否则晶体可能会损坏。过大的电流会导致晶体运动超过弹性极限而断裂。XY切割（音叉）32.768KHz手表晶体必须限制在约5µA或更小，否则晶体的尖端将断裂。
>1MHz的SMD无源晶体通常是AT切割晶体。这些设备可以容忍较宽的驱动器级别范围在达到毫瓦驱动水平之前，不会发生断裂。增加的老化可能发生在更高的µW驱动范围。过度驱动晶体会激发不想要的振动模式。这些可以导致在不同的狭窄温度范围内出现严重的频率跳跃。
在大多数情况下，晶体在无功负载下运行。这样可以调整最终最终应用中的频率。这通常需要校正频率变化与水晶的时间。CLOAD值决定了频率与负载电容的灵敏度。AT切割晶体对于低值可以具有30ppm/pF的灵敏度。使用更高的负载值电容降低了灵敏度，但增加了振荡启动的难度。CLOAD温度特性可以改变振荡器的频率对温度的响应。
晶体的频率响应由晶体穿过原子的切口决定石英晶体的平面。这导致了稳定且可重复的温度响应。这个曲线图显示了AT切割晶体的不同切割的频率-温度响应。每个曲线有2分钟的弧度不同。

每条曲线是通过石英晶体的原子平面的切割的2分钟弧的变化。

晶体有许多参数需要指定，以确保接收到符合最终应用程序要求。
•频率
•校准，设定点为25°C

•CLOAD
•稳定性，频率与25°C温度的关系
•工作温度范围
•Cl的最大ESR，晶体谐振电阻
•C0范围，引脚间电容
•LMOTIONAL或CMOTIONAL，设置晶体的拉出能力
•驱动级别
•频率和电阻的驱动电平依赖性（DLD）
•老化
•绝缘电阻
还有其他规范，如每°C允许的最大频率变化，或平滑曲线允许的最大响应（扰动控制）。

进货检验或测试需要专用设备：
•晶体阻抗计（CI计）
•具有特殊测试夹具和软件的网络分析仪
电路板布局对于实现最佳性能至关重要。以下是一些注意事项：
•导线长度必须尽可能短。
•晶体引线阻抗高，对噪声非常敏感。
•电容器和晶体封装的接地节点不得涉及循环噪声源的电流。
•如果引线上的泄漏路径低于500K欧姆，这可能会影响振荡器的启动并且还将使频率偏移多达几个ppm。

Quarztechnik Quartz Crystal详细说明书，这是一家有着50多年元器件经验的晶振品牌公司Quarztechnik，一直以来，秉持着创新的设计理念，持续不断为行业创造巨大的价值，同时，对于产品品质的极致追求，使得其走向非凡的道路，总能以满足用户的需求为主，针对新兴领域打磨一系列高质量的产品，其中最为主流的石英晶振一直备受市场的欢迎，Quarztechnik利用自身的优势，做到高品质低损耗低功耗的特点。

我必须承认:当我在近五个月前加入Quarztechnik的营销团队时，我对频率元件一点概念都没有。我不知道石英是什么，它看起来像什么，也不知道它与振荡器有什么不同。当然，现在这种情况已经改变了，这要感谢我的技术同事们的耐心和详细的解释。

在过去的几个月里，我对晶体和振荡器了解得越多，我就越意识到频率产品在我们的日常生活中无处不在！没有频率发生器的典型日常工作？难以想象。让我给你举几个我个人日常生活中的例子。

石英保证了精确的时间测量

我的一天从闹钟响起开始。这已经是石英最经典的应用领域:发条装置。20世纪70年代，从机械操作的钟表到电动石英表的转变石英产品首次进入大众市场。

当连接到外部电源时，石英以稳定的频率振荡，这决定了钟表机构的节奏。简而言之，石英确保手表“知道”一秒持续多长时间。由于产生的频率总是保持完全相同，石英晶体被认为是时间测量最高精度的保证。

智能控制电子学

起床后半个小时，我坐在车里去上班。过了一会儿，第一滴雨点落下来了。雨量传感器开始工作，雨量感应雨刷有规律地工作。根据水量的多少，或快或慢，正如控制电子设备中使用的石英所指示的那样。但不仅仅是雨量传感器:转向指示灯、舒适座椅调节和转向柱电子设备也依赖石英晶体作为频率发生器。

大雨使我沮丧，我需要音乐。因为无线电流行音乐太可怕了，我把手机通过蓝牙连接到汽车的音响系统，开始播放自己的音乐。为了使手机和汽车之间的交流顺利进行，它们必须以完全相同的无线电频率相互通信。你可能已经怀疑石英是照顾这一点。

瑞斯克石英晶体振荡器说明书，随着电子行业的产品越来越多元化，为了更好顺应市场的变化，Crystek公司利用自身的优势，针对目前振动器产品进行深入研究与探索说明，并研发设计出极具有价值的石英晶体振荡器，并因此吸引了广泛用户的关注，产品融合的高质量低抖动低电压的特点，可以满足不同应用程序的需求，同时也优化相噪声，又获得极好的用户体验。

图1中的皮尔斯门振荡器得到了大多数设计师的认可，但很少有人了解如何正确指定晶体。拓扑结构中使用的晶体图1可以是基本的AT-CUT或BT-CUT。BT-CUT晶体质量差与AT-CUT相比，频率随温度的稳定性。此拓扑使用平行晶体而不是串联晶体。当指定平行晶体时，晶体制造商还将要求您指定负载电容。

要了解负载电容，请考虑串联LC电路，其中晶体是L，负载电容是C。谐振LC电路的频率将作为L和C的函数而变化在晶体情况下，L是固定的（温度不是参数）。瑞斯克石英晶体振荡器说明书.

晶体数据表上的参数由负载电容是25°C时中心频率的公差或校准。如果有源晶体振荡器电路设计不匹配负载电容值，则中心频率将不在数据表的公差限制。有趣的是并联晶体要求其电容负载有效串联其端子。
那么，您的皮尔斯门振荡器向结晶如图2所示的一个简单计算将告诉您。

图2中大多数设计师忽略的最重要的事实是反相器门的内部输入和输出电容。这些与外部（C1和C2）相比在值上是显著的。如果Cin和Cout没有指定，那么每个5 pF的猜测值是好的开始以后可以通过改变启动来优化电路C1和C2的值。所以，不要放弃你的主要宽容；计算您的振荡器电容负载。

既然你知道了如何计算负载电容电路呈现给水晶，您应该选择什么负载电容？在回答这个问题之前，你需要知道晶体中心频率对负载的灵敏度电容。这被称为微调灵敏度S，由下式给出：

其中Cm是晶体的运动电容，
Co是晶体的分流电容，
Cload是负载电容。
从修剪灵敏度方程中，你可以看到，你制作的Cload越小，就越大微调灵敏度。换句话说，如果你正在设计一个固定频率的时钟，那么你选择一个高的Cload值，比如20 pF。但是，如果你正在设计一个可变频率振荡器（VCXO）选择诸如14pF的低Cload值。瑞斯克石英晶体振荡器说明书.

FOX贴片晶体FQ5032BR-20.000最优方案是6G无线模块应用,美国福克斯公司是一家有着极其丰富经验的频率控制元器件供应商，凭借着自身的实力，拥有先进的生产技术和高端的生产设备，以及一流的服务团队，使得其在晶体行业占据很大的优势，并通过持续放大自身的影响力，以达到自身高要求高标准的目标，同时利用自身的资源，开发陶瓷晶振编码FQ5032BR-20.000，型号C5BQ，尺寸为5.00mmx3.20mm，频率为20MHZ，频率稳定性为±50ppm，负载电容20pF,工作温度为-40°C ~ 85°C,产品具备良好的稳定性能和可靠性能，比较适合用于高精密应用程序，常用于6G无线模块，智能设备，无线蓝牙，智能音响等领域。

下面介绍的是物理和 超微型的电特性 低轮廓AT切割石英晶体谐振器以及其生产方法的概述。

AT切割石英晶体谐振器已经用于精密频率控制 超过60年，今天是世界上广泛使用的晶体类型。而 传统的AT晶体是圆盘形的 对更小元件的需求导致了微型自动测试条的研制。到 满足制造商对均匀的需求小型元件，FOX公司 开发了一种超小型低姿态石英晶体作为其CX-4家族的一部分 产品。作为比较，CX-4只需要大约三分之一的土地面积 CX一号和大约一半的土地CX的面积-3。(参见表1和图一。)

石英晶体有天然的也有人造的,是一种重要的压电晶体材料.石英晶振本身并非振荡器,它只有借助于有源激励和无源电抗网络方可产生振荡.人造石英通过使用立式高压釜(高温高压容器)的水热温差法制造.通过对流控制板将高压釜分成两个上室和下室.上部是晶种,下部是熔化区.之后,在高压釜中加入约60-80％的自由空间稀释碱性溶液,盖上盖子并用加热器加热.

这主要是说从电子元件封装来选择适合的元件.比如石英晶振的封装包含很多信息,包含晶振的尺寸,特别是引脚的相对位置关系,还有元件的焊盘类型.当然我们根据元件封装选择元件时还有一个要注意的地方是要考虑元件的外形尺寸.引脚位置关系:主要是指我们需要将实际的元件的引脚和PCB元件的封装的尺寸对应起来.我们选择不同的元件,虽然功能相同,但是元件的封装很可能不一样.我们需要保证PCB焊盘尺寸位置正确才能保证晶振能正确焊接.