登录/注册

石英晶体振荡器拥有哪些显著的特点?

石英谐振器因具有极高的频率稳定性,故主要用在要求频率十分稳定的振荡电路中作谐振元件。

更多

石英晶体振荡器(通常简称晶振)凭借其独特的物理和电气特性,在电子设备中扮演着至关重要的角色,特别是在提供精确的时序和频率基准方面。其最显著的特点包括:

  1. 极高的频率精度: 这是最突出的特点。石英晶体的物理尺寸决定其谐振频率,制造精度可以达到非常高(如 ±10 ppm 甚至更高),出厂即校准。
  2. 优异的频率稳定性:
    • 短期稳定性好: 在短时间内(如秒或分钟级别),其频率变化极小,不易受负载、电压波动、电路噪声等扰动的影响。
    • 长期稳定性好: 随着时间的推移(老化),其频率漂移相对缓慢且可预测。优质晶振的老化率可以非常低(如每年几个ppm)。
    • 温度稳定性较好: 虽然晶体频率会受温度变化影响(具有特定的温度系数曲线),但相对于其他振荡器类型(如LC、RC振荡器),其稳定性仍然非常优越。可以通过温补技术(TCXO)或恒温技术(OCXO)进一步提升温度稳定性。
  3. 极高的品质因数(高Q值): 石英晶体作为一种机械谐振器,其机械振动能量损耗极低,Q值非常高(通常在10^4到10^6范围,远高于LC或RC电路)。高Q值意味着:
    • 选频特性非常尖锐: 振荡器只能在基频或特定泛音频率上稳定工作,频率选择性好。
    • 带外抑制能力强: 抑制噪声和谐波的能力强,输出频谱纯净,相位噪声低。
    • 频率建立时间快: 振荡起振相对较快。
  4. 频率准确度高: 与极高的初始精度结合,其输出频率非常接近标称值。
  5. 物理和化学稳定性好: 石英材料本身坚硬、耐用,不易受化学腐蚀和物理变形(在正常工作范围内),保证了长期的可靠性能。
  6. 良好的抗干扰性: 由于其高Q值和高稳定的振荡模式,对外部电磁干扰和电源噪声有较强的抑制能力(尽管良好的PCB设计和电源去耦仍然非常重要)。
  7. 相对较低的功耗(与精度相比): 在保持高精度的前提下,晶振的功耗通常比同等精度的其他类型振荡器(如某些原子钟)要低得多,特别适合便携式设备。

总结来说:石英晶体振荡器的核心核心竞争力在于其同时提供了极高的频率精度、出色的短期/长期稳定性以及优异的频率温度稳定性,这都归功于其依赖的是石英晶体固有的、极其稳定的物理谐振特性(高Q值)。这些特点使其成为现代电子系统中时间基准和频率源近乎不可替代的选择。

需要注意的局限:

尽管如此,其精度和稳定性的巨大优势使这些局限性在很多关键应用中被广泛接受。

晶体振荡器如何失效?

晶体振荡器故障的原因有很多,但制造晶体振荡器所用石英晶体材料的质量以及制

2025-06-16 09:20:29

什么是压控晶体振荡器

压控晶体振荡器是石英晶体振荡器的一种, 主要用于调频及锁相技术 。具有传输性能好、抗干扰性强 、节省功率等优点。

2025-06-06 16:04:46

石英晶体振荡器的频率范围

石英晶体振荡器的频率范围是一个相对广泛且多样化的领域,其具体的频率范围取决于多种因素,包括石英

2024-09-25 18:12:07

独立BAW振荡器相对于石英晶体振荡器的优势

电子发烧友网站提供《独立BAW振荡器相对于石英晶体振荡器的优势.pdf》资料免费下载

资料下载 生龙活虎3 2024-08-27 11:14:10

sg - 8503 ca双可选可编程晶体振荡器 (SPXO)

SG-8503CA可编程晶体振荡器,7050六引脚石英晶振,LV-PECL差分石英晶体

资料下载 jf_49927484 2024-01-10 11:05:14

电力电子器件之 恒温晶体振荡器OCXO

中石英晶体谐振器的温度保持恒定,将由周围温度变化引起的振荡器输出频率变化

资料下载 自我清欢 2021-12-31 19:21:09

石英晶体振荡器有哪些输出模式

我们在选择和购买石英晶体振荡器时,或者在看厂商所提供的晶振规格书时,都会有输出模式(Output Type)或输出波形这个指标。经常看到的输出模式有CMOS、TTL、Sine Wave等等,这些输出

资料下载 陈文博 2020-10-13 10:43:00

如何使用CMOS反相进行石英晶体振荡电路的PSPICE仿真

石英晶体振荡器是很常用的电子器件,在电路设计和教学工作中经常需要对石英晶体振荡

资料下载 佚名 2019-08-06 16:39:11

压控晶体振荡器石英晶体振荡器的区别

压控晶体振荡器(Voltage Controlled Crystal Oscillator, VCXO)和石英晶体振荡器(Quartz Crys

2024-09-25 17:38:42

晶体振荡器是什么

晶体振荡器是指从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片(简称为晶片),石英

2021-08-09 06:46:27

晶体晶体振荡器

(VCXO)晶体与晶振晶体,完整专业术语称之为晶体谐振器,Crystal

2021-07-28 06:40:02

石英晶体振荡器的结构及工作原理

石英晶体振荡器分非温度补偿式晶体振荡器、温度补偿晶体振荡器(TCXO)、

2021-05-19 17:38:42

石英晶体振荡器由什么构成?有什么作用

石英晶体振荡器由什么构成?石英晶体振荡器有什么作用?

2021-03-12 06:00:35

石英晶体振荡器特点和工作原理

石英晶体振荡器(Crystal Oscillator)在国内很多人叫做有源晶振、钟振,我们在国际上查找时很多人叫做Crystal Clock Oscillator等名称,但是不管怎样,按照比较常用

2020-06-19 09:08:20

石英晶体振荡器

石英晶体振荡器,石英谐振器简称为晶振,它是利用具有压电效应的石英

2019-09-12 17:38:18
7天热门专题 换一换
相关标签