44石英晶体振荡器-PPT课件

EXITEXIT4.4石英晶体振荡器高频电子线路4.4石英晶体振荡器以石英谐振器作选频网络的反馈振荡器称为石英晶体振荡器其频率稳定度可达~，而LC回路的一般不超过610810510因为石英谐振器具有极高的Q值和很高的标准性EXITEXIT4.4石英晶体振荡器高频电子线路主要要求：了解石英谐振器的结构和特性掌握典型石英晶体振荡器的组成和工作原理4.4石英晶体振荡器EXITEXIT4.4石英晶体振荡器高频电子线路4.4.1石英谐振器及其特性从一块晶体上按一定的方位角切割成的薄片称为晶片SiO2是一种各向异性的结晶体1.石英谐振器的结构EXITEXIT4.4石英晶体振荡器高频电子线路极板间加电场极板间加机械力晶体机械变形晶体产生电场压电效应交变电压机械振动交变电压机械振动的固有频率与晶片尺寸有关，稳定性高当交变电压频率=固有频率时，振幅最大。压电谐振2.石英谐振器的基本特性与等效电路EXITEXIT4.4石英晶体振荡器高频电子线路2.石英谐振器的基本特性与等效电路C0是晶片的静态电容，相当于平板电容，即由晶片作介质，镀银电极和支架引线作极板构成。几～十几pFLq、Cq、rq为晶片振动时的等效动态电感、电容和摩擦损耗。Lq很大，几十～几百mH；Cq很小，百分之几pF；rq为几～几百欧。石英谐振器Q值很高，而且其性能很稳定，因此有很高的回路标准性。EXITEXIT4.4石英晶体振荡器高频电子线路LCf21s串联谐振频率晶体等效阻抗为纯阻性并联谐振频率通常0CC所以很接近与psff2.石英谐振器的基本特性与等效电路fXfPfS容性容性感性π21q0q0qPCCCCLf10qSCCfEXITEXIT4.4石英晶体振荡器高频电子线路石英谐振器只在之间的很窄频率范围内呈感性，且感抗曲线很陡，故当工作于该区域时，具有很强的稳频作用。一般不用电容区。psff和2.石英谐振器的基本特性与等效电路fXfPfS容性容性感性EXITEXIT4.4石英晶体振荡器高频电子线路2.石英谐振器的基本特性与等效电路实际使用时外接一小电容Cs则新的谐振频率为s0s121CCCLCf由于s0CCCs0s1CCCf由此看出)(21s0ssCCCff；时，0pssffCsssffC时，调整之间变化和在可使psssfffCEXITEXIT4.4石英晶体振荡器高频电子线路3.石英谐振器的使用注意事项2)要有合适的激励电平。过大会影响频率稳定度、振坏晶片；过小会使噪声影响大，输出减小，甚至停振。1)要接一定的负载电容CL(微调)，以达标称频率。2)高频晶体通常标CL为30pF或EXITEXIT4.4石英晶体振荡器高频电子线路4.泛音晶体1.机械振动的谐波称为泛音。1.利用基频振动称为基频晶体，利于泛音振动称为泛音晶体。石英晶体基频越高，晶片越薄，加工难并易碎，故要求频率高时使用泛音频率。多用三次和五次的。奇次1.利用泛音晶体时，要注意抑制低次谐波分量。EXITEXIT4.4石英晶体振荡器高频电子线路4.4.2晶体振荡器并联型晶体振荡器串联型晶体振荡器fsffp，晶体呈感性。晶体作为高Q元件与其它元件并联构成振动所需的并联谐振回路。f=fs，晶体工作在串联谐振状态，在振荡器中用作高选择性短路元件。EXITEXIT4.4石英晶体振荡器高频电子线路一、并联型晶体振荡器皮尔斯（Pirece）晶体振荡器交流通路C1～C3串联组成CL。调节C3可微调振荡频率。EXITEXIT4.4石英晶体振荡器高频电子线路一、并联型晶体振荡器L1C1回路调谐在三次（3MHz）和五次（5MHz）泛音之间，故回路对五次泛音频率呈容性，使电路构成电容三点式振荡器。而对基频和三次泛音，回路呈感性，使电路不满足振荡的相位条件，不能产生振荡。5MHz五次泛音晶体振荡器L1C1回路电抗曲线对七次及以上泛音，电路虽也构成电容三点式，但L1C1回路的等效电容太大，不能满足振幅起振条件，也不能产生振荡。EXITEXIT4.4石英晶体振荡器高频电子线路二、串联型晶体振荡器串联型晶体振荡器交流通路为了减小L、C1、C2回路对频率稳定性的影响，应将该回路调谐在晶体的串联谐振频率上。EXITEXIT4.4石英晶体振荡器高频电子线路总结EXITEXIT4.4石英晶体振荡器高频电子线路作业P1004.12