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乐鱼体育官网登录| 晶体振荡器电路

更新时间  2021-11-12 00:00 阅读
本文摘要:晶体振荡器广泛使用的主要原因是其高Q因子。一个典型的Q为石英振荡器值规模为10 4至10 6相比也许10 2用于LC振荡器。高稳定性石英振荡器的最大Q可以预计为Q = 1.6×10 7 / f其中f是兆赫兹的谐振频率。 [19] [20] 免责声明:文章泉源于网络如有侵权请联系作者删除。 石英晶体的内部。 振荡器晶体具有两个导电板在它们之间夹有一块石英片或音叉。 在启动期间控制电路会将晶体置于不稳定的平衡状态而且由于系统中的正反馈因此任何微小的噪声被放大增加振荡。

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晶体振荡器广泛使用的主要原因是其高Q因子。一个典型的Q为石英振荡器值规模为10 4至10 6相比也许10 2用于LC振荡器。高稳定性石英振荡器的最大Q可以预计为Q = 1.6×10 7 / f其中f是兆赫兹的谐振频率。

[19] [20]

免责声明:文章泉源于网络如有侵权请联系作者删除。

石英晶体的内部。

振荡器晶体具有两个导电板在它们之间夹有一块石英片或音叉。

在启动期间控制电路会将晶体置于不稳定的平衡状态而且由于系统中的正反馈因此任何微小的噪声被放大增加振荡。晶体谐振器也可以看作是该系统中的高频率选择滤波器:它仅使谐振频带周围的频率规模很窄从而使其他所有信号衰减。

最终只有谐振频率有效。当振荡器放大从晶体发出的信号时晶体频带中的信号变得更强最终主导了振荡器的输出。石英晶体的窄共振带滤除了所有不需要的频率。

由于老化和情况因素(例如温度和振动)纵然不调治也很难将最佳石英振荡器保持在其标称频率的10 10内。因此原子振荡器用于需要更好的恒久稳定性和准确性的应用中。

高频晶体通常被设计为在第三第五或第七谐波下事情。制造商很难生产足够薄的晶体以发生凌驾30 MHz的基频。

为了发生更高的频率制造商将泛音晶体调整为将第三第五或第七泛音置于所需的频率因为它们比会发生相同频率的基本晶体更厚因此更易于制造只管可以引发所需的泛音频率需要稍微庞大一些的振荡器电路。[12] [13] [14] [15] [16] 基本的晶体振荡器电路比第三泛音电路更简朴更有效而且具有更高的可拉性。凭据制造商的差别最高可用基本频率可能是25 MHz至66 MHz。

[17] [18]

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晶体振荡器电路通过从石英谐振器获取电压信号对其举行放大并将其反馈回谐振器来维持振荡。石英的膨胀和收缩速率是谐振频率由晶体的切割和尺寸决议。当发生的输出频率的能量与电路中的损耗匹配时可以维持振荡。

温度湿度压力和振动的情况变化会改变石英晶体的谐振频率可是有几种设计可以淘汰这些情况影响。

这些包罗下面界说的TCXOMCXO和OCXO。这些设计尤其是OCXO通常会生产出具有精彩短期稳定性的器件。短期稳定性的限制主要是由于振荡器电路中电子元件发生的噪声。

恒久稳定性受到晶体老化的限制。

石英晶体振荡器的最重要特征之一是它们可以体现出很是低的相位噪声。在许多振荡器中谐振器会放大谐振频率处的任何频谱能量从而发生差别相位的音调荟萃。

在晶体振荡器中晶体主要在一个轴上振动因此只有一个相位占主导。低相位噪声的这种特性使其特别适用于需要稳定信号的电信以及需要很是准确的时间基准的科学设备。

石英振荡器的输出频率可以是基频谐振的输出频率也可以是谐振频率的倍数称为谐波频率。

谐波是基频的准确整数倍。可是与许多其他机械谐振器一样晶体体现出几种振荡模式通常是基频的约莫奇数倍。这些被称为“泛音模式”而且可以设计振荡器电路来引发它们。

泛音模式处于近似的频率但不是基频的正整数倍因此泛音频率不是基频的准确谐波。


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