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您当前所在位置:元器猫> 晶振百科> 石英晶体振荡器为什么有这么高的稳定度呢
  • 石英晶体振荡器为什么有这么高的稳定度呢
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一,石英晶体的物理化学性质性能都十分稳定,因此,它的等效谐振回路有很高的标准性(谐振回路的标准性指外界因素变化时它保持固有谐振频率不变的能力).
二,它具有正、反压电效应,而且在谐振频率附近,其等效参数L很大,C很小,内阻r也不高.所以它的Q值能够达到数百万量级.
三,在串、并联谐振频率之间很狭窄的工作频率附近,有极陡峭的电抗特性曲线,因此对频率的补偿能力超强.
但是石英晶体谐振器也有缺点:每块石英晶体都只有一个稳定的振荡频率,因此不能直接用于波段振荡器。

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石英晶体振荡器的稳频原理

(1)石英晶体振荡器的振荡频率主要由石英晶体谐振器的谐振频率fq决定,fq主要取决于石英晶片的尺寸。石英晶体的物理性能和化学性能都十分稳定,它的尺寸受外界条件如温度、湿度、气压等变化的影响极小,使其谐振频率fq十分稳定,因而石英晶体谐振器上标志的标称频率是十分稳定的,从而使石英晶体振荡器具有很高的振荡频率稳定度。



(2)与Q值只有200~300的普通LC回路相比,石英晶体谐振器具有很高的品质因数Q =104~106。因而,石英晶体呈现的等效电抗x随频率的变化极其陡峭。当各种频率不稳定因素使振荡回路的电抗产生±△X变化时,只要晶体振荡频率f作微量变化,高Q的石英晶体谐振器就可以产生一负正△X的电抗变化,来抵偿外界因素变化的影响,使整个回路的总电抗 和∑X = 0,维持了反馈相位的平衡。


(3)石英晶体谐振器与晶体管等有源器件的接入系数极小,这大大减弱了晶体管的输出电容、输入电容等参数以及外电路中的不稳定因素对石英晶体振荡器决定频率系统的影响, 这也有利于提高石英晶体振荡器的频率稳定度。石英晶体谐振器的等效阻抗很大,它与晶体管等有源器件只要保持较松的耦合就能维持振荡,石英晶体谐振器与晶体管的接入系数p大 约是10-3 ~ 10-4量级。