10MHz恒温晶振高性能晶振超稳晶振高稳晶体振荡器

晶振简介（OCXO恒温、

晶振简介（OCXO恒温、 MCXO数补、VCXO压控、VCTCXO、VCOCXO）各种晶振简介1. 普通晶振Packaged Crystal Oscillator（PXO）：是⼀种没有采取温度补偿措施的晶体振荡器，在整个温度范围内，晶振的频率稳定度取决于其内部所⽤晶体的性能，频率稳定度在10-5量级，⼀般⽤于普通场所作为本振源或中间信号，是晶振中最廉价的产品。

2. 温补晶振Temperature Compensated Crystal Oscillator（TCXO）：是在晶振内部采取了对晶体频率温度特性进⾏补偿，以达到在宽温温度范围内满⾜稳定度要求的晶体振荡器。

⼀般模拟式温补晶振采⽤热敏补偿⽹络。

补偿后频率稳定度在10-7~10-6量级，由于其良好的开机特性、优越的性能价格⽐及功耗低、体积⼩、环境适应性较强等多⽅⾯优点，因⽽获⾏了⼴泛应⽤。

3. 压控晶振Voltage Controlled Crystal Oscillator（VCXO）：是⼀种可通过调整外加电压使晶振输出频率随之改变的晶体振荡器，主要⽤于锁相环路或频率微调。

压控晶振的频率控制范围及线性度主要取决于电路所⽤变容⼆极管及晶体参数两者的组合 4. 恒温晶振Oven Controlled Crystal Oscillator（OCXO）：采⽤精密控温，使电路元件及晶体⼯作在晶体的零温度系数点的温度上。

中精度产品频率稳定度为10-7~10-8，⾼精度产品频率稳定度在10-9量级以上。

主要⽤作频率源或标准信号 5. 电压控制－温补晶体振荡器（VCTCXO）温度补偿晶体振荡器和电压控制晶体振荡器结合。

6. 电压控制－恒温晶体振荡器（VCOCXO）恒温晶体振荡器和电压控制晶体振荡器结合。

晶振的应⽤：晶体振荡器被⼴泛应⽤到军、民⽤通信电台，微波通信设备，程控电话交换机，⽆线电综合测试仪，BP机、移动电话发射台，⾼档频率计数器、GPS、卫星通信、遥控移动设备等。

晶振的分类

晶振的分类根据晶振的功能和实现技术的不同，可以将晶振分为以下四类：1)恒温晶体振荡器(以下简称OCXO)这类型晶振对温度稳定性的解决方案采用了恒温槽技术，将晶体置于恒温槽内，通过设置恒温工作点，使槽体保持恒温状态，在一定范围内不受外界温度影响，达到稳定输出频率的效果。

这类晶振主要用于各种类型的通信设备，包括交换机、SDH传输设备、移动通信直放机、GPS接收机、电台、数字电视及军工设备等领域。

根据用户需要，该类型晶振可以带压控引脚。

OCXO的工作原理如下图3所示：OCXO的主要优点是，由于采用了恒温槽技术，频率温度特性在所有类型晶振中是最好的，由于电路设计精密，其短稳和相位噪声都较好。

主要缺点是功耗大、体积大，需要5分钟左右的加热时间才能正常工作等。

2)温度补偿晶体振荡器(以下简称TCXO)。

其对温度稳定性的解决方案采用了一些温度补偿手段，主要原理是通过感应环境温度，将温度信息做适当变换后控制晶振的输出频率，达到稳定输出频率的效果。

传统的TCXO是采用模拟器件进行补偿，随着补偿技术的发展，很多数字化补偿大TCXO开始出现，这种数字化补偿的TCXO又叫DTCXO，用单片机进行补偿时我们称之为MCXO，由于采用了数字化技术，这一类型的晶振再温度特性上达到了很高的精度，并且能够适应更宽的工作温度范围，主要应用于军工领域和使用环境恶劣的场合。

在广大研发人员的共同努力下，我公司自主开发出了高精度的MCXO，其设计原理和在世界范围都是领先的，配以高度自动化的生产测试系统，其月产可以达到5000只，其设计原理如图4。

3)普通晶体振荡器(SPXO)。

这是一种简单的晶体振荡器，通常称为钟振，其工作原理为图3中去除“压控”、“温度补偿”和“AGC”部分,完全是由晶体的自由振荡完成。

这类晶振主要应用于稳定度要求不高的场合。

4)压控晶体振荡器(VCXO)。

这是根据晶振是否带压控功能来分类，带压控输入引脚的一类晶振叫VCXO，以上三种类型的晶振都可以带压控端口。

恒温晶振简述

恒温晶振简述
恒温晶振简述
恒温晶振，全称恒温晶体振荡器，英文缩写OCXO。

它选用高Q值、高精度、低老化的精密石英晶体元件
做振荡体，应用恒温技术、温补技术、压控技术而设
计，采用先进的生产工艺，自动化检测，具有高稳定、
低老化率、压控调整范围适中、线性好等特点。

本产品获得专利：
ZL200820050366.X
ZL200820050367.4
ZL200920059663.5等6项。

本产品的检测软件获得著作版权登记证2010SR001284。

恒温晶振产品特点
频率输出稳定，工作温度范围内稳定度可达1×10-10
单边带噪声可达-160dBc/Hz @1kHz
短期稳定度（秒稳）可达5×10-12
年老化可达1×10-8
主要参数符合国家数字网进网要求
恒温晶振典型应用
适用于各种数字通信设备及频率计量仪表等作为高稳定度的时基信号源使用。

如3G、LTE等新一代移动通信网络设备、数字程控交换机、接入网设备、各种SDH和PDH等同步传输设备、GSM和CDMA等移动交换设备的同步信号；亦如各种频率计中作为频率标准信号。

晶振产品订购代码晶振产品订购代码。

晶振选型指南

恒温晶振、温补晶振选用指南晶体振荡器被广泛应用到军、民用通信电台，微波通信设备，程控电话交换机，无线电综合测试仪，BP机、移动电话发射台，高档频率计数器、GPS、卫星通信、遥控移动设备等。

它有多种封装，特点是电气性能规范多种多样。

它有好几种不同的类型：电压控制晶体振荡器（VCXO）、温度补偿晶体振荡器（TCXO）、恒温晶体振荡器（OCXO），以及数字补偿晶体振荡器（MCXO或DTCXO）,每种类型都有自己的独特性能。

如果您需要使您的设备即开即用，您就必须选用VCXO或温补晶振，如果要求稳定度在0.5ppm以上，则需选择数字温补晶振（MCXO）。

模拟温补晶振适用于稳定度要求在5ppm～0.5ppm之间的需求。

VCXO只适合于稳定度要求在5ppm以下的产品。

在不需要即开即用的环境下，如果需要信号稳定度超过0.1ppm 的，可选用OCXO。

频率稳定性的考虑晶体振荡器的主要特性之一是工作温度内的稳定性，它是决定振荡器价格的重要因素。

稳定性愈高或温度范围愈宽，器件的价格亦愈高。

工业级标准规定的-40～+75℃这个范围往往只是出于设计者们的习惯，倘若-30～+70℃已经够用，那么就不必去追求更宽的温度范围。

设计工程师要慎密决定特定应用的实际需要，然后规定振荡器的稳定度。

指标过高意味着花钱愈多。

晶体老化是造成频率变化的又一重要因素。

根据目标产品的预期寿命不同，有多种方法可以减弱这种影响。

晶体老化会使输出频率按照对数曲线发生变化，也就是说在产品使用的第一年，这种现象才最为显著。

例如，使用10年以上的晶体，其老化速度大约是第一年的3倍。

采用特殊的晶体加工工艺可以改善这种情况，也可以采用调节的办法解决，比如，可以在控制引脚上施加电压（即增加电压控制功能）等。

与稳定度有关的其他因素还包括电源电压、负载变化、相位噪声和抖动，这些指标应该规定出来。

对于工业产品，有时还需要提出振动、冲击方面的指标，军用品和宇航设备的要求往往更多，比如压力变化时的容差、受辐射时的容差，等等。

恒温晶振精度

恒温晶振精度
恒温晶振作为电子产品的核心元件，具有高精度、高稳定性的特点，十分受到电子工程师的青睐。

然而，其精度的确定，给电子技术人员提出了一个很大的挑战。

首先，恒温晶振的精度受到外部环境变化的影响。

如温度变化、湿度变化、噪声干扰等，都会对恒温晶振的精度造成一定的影响。

因此，在确定精度时，必须考虑外部环境变化的影响。

其次，恒温晶振精度受到材料和结构的影响。

如晶体材料的质量、晶振结构的准确性、温度补偿等，都会直接影响晶振的精度。

因此，在确定恒温晶振精度时，需要根据性能要求，合理选择晶体结构和材料，从而保证其高精度。

最后，恒温晶振精度受到供电电源的影响。

如由于供电电压的变化造成的温度变化等，都会影响晶振的精度。

因此，在确定恒温晶振精度时，需要确保供电电源稳定可靠，从而达到高精度的要求。

总之，恒温晶振的精度受到外部环境变化、材料和结构、供电电源等因素的影响，在确定精度时，需要考虑以上因素，综合运用，从而保证恒温晶振的高精度。

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晶振频率和对应的应用

晶振频率和对应的应用
晶振频率指的是晶体振荡器的工作频率，一般用赫兹（Hz）
作为单位。

晶振频率决定了振荡器所生成的信号的频率，不同频率的晶振器在不同应用中具有不同的作用。

以下是几种常见的晶振频率和对应的应用：
1. 3
2.768 kHz：这是一种超低频晶振，通常用于实时钟或手表
等需要较低精度时间计量的应用。

2. 4 MHz：这是一种常见的低频晶振，适用于一些低速微控制器、嵌入式系统和传感器等应用。

3. 8 MHz：这是一种适中频率的晶振，常见于较快的微控制器、嵌入式系统和一些通信设备等应用。

4. 16 MHz：这是一种高频晶振，常见于大多数常规微控制器、计算机、通信设备和一些高速数据传输应用。

5. 25 MHz：这是一种较高频率的晶振，适用于某些高性能计
算机、计算设备和一些数据处理应用。

需要注意的是，某种晶振频率适用于特定的应用，但并非所有的应用都必须使用晶振，有些应用也可以使用其他类型的时钟源。

此外，在实际应用中，根据系统要求和设计需求，也可以使用其他频率的晶振。

恒温晶振守时

恒温晶振守时
恒温晶振（OCXO，Ovenized Crystal Oscillator）是一种具有恒定工作温度的晶体振荡器，它能提供精确的时间基准信号。

在各种时钟、计时器和同步通信设备中，恒温晶振发挥着重要作用。

OCXO 晶体振荡器采用密闭式石英晶体结构，通过精确控制工作温度，实现高稳定性和低相位噪声。

恒温晶振守时的特点主要包括：
1.稳定性：OCXO 晶体振荡器能够在较宽的温度范围内保持稳定的频率和振荡性能。

这使得它们成为要求高精度时钟同步的设备的首选。

2.低相位噪声：OCXO 晶体振荡器具有较低的相位噪声，这意味着它们在通信系统和精密测量应用中具有更高的性能。

3.小体积：与现代通信系统对小型化和轻量化的需求相适应，OCXO 晶体振荡器具有较小的体积。

4.高性价比：随着技术的发展，OCXO 晶体振荡器的成本逐渐降低，使得它们在各种应用中的性价比不断提高。

5.广泛应用：OCXO 晶体振荡器广泛应用于通信基站、智能电网、测试及量测设备，以及雷达、制导等军事和宇航等领域。

恒温晶振守时是通过精确控制工作温度来确保晶体振荡器输出频率的稳定性和低相位噪声。

晶振的原理及特性

我们常说的晶振一般叫做晶体谐振器，是一种机电器件，是用电消耗很小的石英晶体经精细切割磨削并镀上电极焊上引线做成。

这种晶体有一个很重要的特征，假如给他通电，他就会产活力械振荡，反之，假如给他机械力，他又会产生电，这种特征叫机电效应。

他们有一个很重要的特色，其振荡频次与他们的形状，资料，切割方向等亲密有关。

因为石英晶体化学性能特别稳固，热膨胀系数特别小，其振荡频次也特别稳固，因为控制几何尺寸能够做到很精细，所以，其谐振频次也很正确。

依据石英晶体的机电效应，我们能够把它等效为一个电磁振荡回路，即谐振回路。

他们的机电效应是机-电-机-电....的不停变换，由电感和电容构成的谐振回路是电场-磁场的不停变换。

在电路中的应用其实是把它看作一个高Q值的电磁谐振回路。

因为石英晶体的消耗特别小，即Q值特别高，做振荡器用时，能够产生特别稳固的振荡，作滤波器用，能够获取特别稳固和陡削的带通或带阻曲线。

无源晶体与有源晶振的差别、应用范围及用法：1、无源晶体——无源晶体需要用DSP片内的振荡器，在datasheet上有建议的连结方法。

无源晶体没有电压的问题，信号电平是可变的，也就是说是依据起振电路来决定的，相同的晶体能够合用于多种电压，可用于多种不一样时钟信号电压要求的DSP，并且价钱往常也较低，所以关于一般的应用假如条件同意建议用晶体，这特别适合于产品线丰富批量大的生产者。

无源晶体有关于晶振而言其缺点是信号质量较差，往常需要精准般配外头电路（用于信号般配的电容、电感、电阻等），改换不一样频次的晶体时周边配置电路需要做相应的调整。

建议采纳精度较高的石英晶体，尽可能不要采纳精度低的陶瓷警惕。

2、有源晶振——有源晶振不需要DSP的内部振荡器，信号质量好，比较稳固，并且连结方式相对简单（主假如做好电源滤波，往常使用一个电容和电感构成的PI型滤波网络，输出端用一个小阻值的电阻过滤信号即可），不需要复杂的配置电路。

有源晶振往常的用法：一脚悬空，二脚接地，三脚接输出，四脚接电压。

频率标准

频率标准频率标准是指能给出较高准确度的单一频率值的正弦形振荡信号的装置，其频率值大都是1MHz，5MHz，10MHz或100MHz。

频率标准有时也简称为频标。

目前大量使用的是石英晶体频标和少量的高准确度的原子频标，详细、深入的探讨这些频标的工作原理是频标研制者的任务，对于大多数从事时频计量的人员，对其振荡生产的机制有一简单理解即可，重要的是了解影响其量值准确的一些技术特性，以及对这些特性的计量方法。

一石英晶体频标石英晶体频标就是通常所说的石英晶体振荡器，简称晶振。

但不是所有的晶振都可以称为石英频标。

不过两者之间也尚未进行严格的划分。

在计量领域，石英频标大都指；日老化率10-10量级或优于此量级的，单独制成一台仪器，在计量部门或其他系统作为标准使用的晶振。

而在其他设备，如计数器、频率合成器、通讯设备等内部配置的晶振仍然称为晶振，尽管在该仪器内的作用也是产生标准频率或标准时间。

一、石英晶体石英的化学名称为二氧化硅（SiO2），其单晶体的形状为两端呈角锥形，中间是一个六面体，具有各向异性的性质。

最有价值的是三个互相垂直的轴向特性：光特性、机械特性和电特性。

对应的轴称为光轴（Z轴）、机械轴（Y轴）和电轴（X轴）。

如图2-1所示。

研制晶振所利用的是石英晶体的X轴和Y轴间相互关连的特性，即压电特性：若在X轴方向外加一电场，则在Y轴方向会产生一定的机械位移；反之，若在Y轴方向外加一定压力（使其产生位移），则晶体本身在X轴方向会产生一定的电荷。

如果外加电场是交变的，则位移会形成机械振动，由此又会导致晶体本身产生交变的电荷——电振荡信号，机械振动与电振荡信号的频率是相同的，都等于外加交变电场的频率。

当外加电场频率等于晶体本身固有的振动频率时，产生的电振荡信号达到最大，即发生谐振。

能形成这种过程的石英晶体片，就称为石英谐振器，它是从整块单晶体上按特定方式切割得到的。

任何一块晶体片像任何一个刚体一样都有其固有的机械振动频率，取决于晶体的物理性质及几何尺寸。

频率标准

频率标准频率标准是指能给出较高准确度的单一频率值的正弦形振荡信号的装置，其频率值大都是1MHz，5MHz，10MHz或100MHz。

频率标准有时也简称为频标。

目前大量使用的是石英晶体频标和少量的高准确度的原子频标，详细、深入的探讨这些频标的工作原理是频标研制者的任务，对于大多数从事时频计量的人员，对其振荡生产的机制有一简单理解即可，重要的是了解影响其量值准确的一些技术特性，以及对这些特性的计量方法。

一石英晶体频标石英晶体频标就是通常所说的石英晶体振荡器，简称晶振。

但不是所有的晶振都可以称为石英频标。

不过两者之间也尚未进行严格的划分。

在计量领域，石英频标大都指；日老化率10-10量级或优于此量级的，单独制成一台仪器，在计量部门或其他系统作为标准使用的晶振。

而在其他设备，如计数器、频率合成器、通讯设备等内部配置的晶振仍然称为晶振，尽管在该仪器内的作用也是产生标准频率或标准时间。

一、石英晶体石英的化学名称为二氧化硅（SiO2），其单晶体的形状为两端呈角锥形，中间是一个六面体，具有各向异性的性质。

最有价值的是三个互相垂直的轴向特性：光特性、机械特性和电特性。

对应的轴称为光轴（Z轴）、机械轴（Y轴）和电轴（X轴）。

如图2-1所示。

研制晶振所利用的是石英晶体的X轴和Y轴间相互关连的特性，即压电特性：若在X轴方向外加一电场，则在Y轴方向会产生一定的机械位移；反之，若在Y轴方向外加一定压力（使其产生位移），则晶体本身在X轴方向会产生一定的电荷。

如果外加电场是交变的，则位移会形成机械振动，由此又会导致晶体本身产生交变的电荷——电振荡信号，机械振动与电振荡信号的频率是相同的，都等于外加交变电场的频率。

当外加电场频率等于晶体本身固有的振动频率时，产生的电振荡信号达到最大，即发生谐振。

能形成这种过程的石英晶体片，就称为石英谐振器，它是从整块单晶体上按特定方式切割得到的。

任何一块晶体片像任何一个刚体一样都有其固有的机械振动频率，取决于晶体的物理性质及几何尺寸。

恒温晶振精度

恒温晶振精度
恒温晶振精度是被广泛应用于电子设备和仪表中的重要特性，它能够确保设备运行的精确性。

恒温晶振精度是一个重要的测量因素，其测量的结果可以反映出晶体振荡器在室温下的精度。

恒温晶振精度可以通过多种方式来测量，最常见的测量方法是通过测试电路来实现的，主要是通过检测晶振的输出频率来测量晶振的精度。

此外，还可以通过测试晶振的温度响应来测量晶振的精度。

晶体振荡器的精度和其他因素有关，如温度变化、湿度变化、静电场变化等。

如果要测量准确的恒温晶振精度，需要对这些因素做出相应的调整。

恒温晶振精度通常是以ppm或百万分之一为单位表示的，其中ppm是每兆赫兹（MHz）的极小变化。

根据不同的温度下的晶体振荡器的精度，分为低温精度（0~30℃）、中温精度（30~50℃）和高温精度（50~85℃）。

恒温晶振精度是用来确定晶体振荡器的性能特性，它能够反映出晶体振荡器的稳定性和可靠性，可以为电子设备和仪表提供准确的控制和测量。

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晶振主要参数

晶振主要参数晶振是一种电子元件，可以将电信号转换成机械振动信号，广泛应用于电子产品中。

晶振的主要参数包括频率、精度、稳定性、温度系数、负载能力等。

1. 频率：晶振的频率是指其振荡的频率，通常用赫兹（Hz）表示。

不同的应用需要不同的频率，常见的频率有4MHz、8MHz、16MHz等。

频率越高，晶振的精度和稳定性就越高，但成本也越高。

2. 精度：晶振的精度是指其输出频率与标称频率之间的偏差，通常用ppm（百万分之几）表示。

例如，一个10MHz的晶振，如果其精度为±50ppm，那么其实际输出频率可能在10MHz的基础上偏差不超过500Hz。

精度越高，晶振的稳定性就越好，但成本也越高。

3. 稳定性：晶振的稳定性是指其输出频率在长时间使用中的变化程度，通常用ppm/年表示。

例如，一个10MHz的晶振，如果其稳定性为±10ppm/年，那么在一年的时间内，其输出频率可能会发生不超过100Hz的变化。

稳定性越高，晶振的可靠性就越好，但成本也越高。

4. 温度系数：晶振的温度系数是指其输出频率随温度变化的程度，通常用ppm/℃表示。

例如，一个10MHz的晶振，如果其温度系数为±10ppm/℃，那么在温度变化1℃的情况下，其输出频率可能会发生不超过100Hz的变化。

温度系数越小，晶振的稳定性就越好，但成本也越高。

5. 负载能力：晶振的负载能力是指其能够驱动的负载电容的大小，通常用pF表示。

例如，一个10MHz的晶振，如果其负载能力为20pF，那么其输出频率可能会因为负载电容的变化而发生不超过100Hz的变化。

负载能力越大，晶振的适用范围就越广，但成本也越高。

总之，晶振的主要参数包括频率、精度、稳定性、温度系数、负载能力等，不同的应用需要不同的参数。

在选择晶振时，需要根据具体的应用需求来选择合适的晶振，以保证系统的稳定性和可靠性。

晶振频率分类

晶振频率分类
晶振频率是指晶振器振动的频率，也是电子设备中常见的一个参数。

晶振频率的分类主要有以下几种：
1. 低频晶振：低频晶振是指频率较低的晶振器，一般在几十千赫兹到几兆赫兹之间。

低频晶振主要用于一些需要精确计时的电子设备中，比如计算机、电子钟等。

在这些设备中，低频晶振能够提供准确的时间基准，确保设备的运行稳定。

2. 中频晶振：中频晶振是指频率在几兆赫兹到几十兆赫兹之间的晶振器。

中频晶振主要用于无线通信设备中，比如手机、无线路由器等。

在这些设备中，中频晶振可以提供稳定的时钟信号，确保设备之间的通信正常进行。

3. 高频晶振：高频晶振是指频率在几十兆赫兹到几千兆赫兹之间的晶振器。

高频晶振主要用于高速数字信号处理、射频通信等领域。

在这些领域中，高频晶振能够提供高精度的时钟信号，确保设备的运行速度和信号质量。

4. 超高频晶振：超高频晶振是指频率在几千兆赫兹以上的晶振器。

超高频晶振主要用于雷达、卫星通信等领域。

在这些领域中，超高频晶振能够提供非常高的时钟频率，实现高精度的信号处理和通信。

除了以上几种分类，晶振频率还可以按照具体的频率数值进行划分。

常见的晶振频率有4MHz、8MHz、16MHz等。

不同的频率适用于不同的应用场景，选择适合的晶振频率能够提高设备的性能和稳定性。

总结起来，晶振频率是电子设备中的一个重要参数，不同的频率适用于不同的应用场景。

无论是低频晶振还是超高频晶振，都能够为设备提供稳定的时钟信号，确保设备的正常运行。

在选择晶振频率时，需要根据具体的应用需求和设备性能要求进行合理的选择。

晶振主要规格参数

晶振主要规格参数
晶振是一种电子元件，用于产生稳定的时钟信号，广泛应用于各种电子设备中。

晶振的主要规格参数包括以下几个方面：
1. 频率：晶振的频率是其最重要的规格参数之一，它决定了时钟信号的周期。

晶振的频率通常在几十 kHz 到几 GHz 范围内，不同的应用需要不同的频率。

2. 稳定度：晶振的稳定性指的是其输出频率的稳定性，包括长期稳定度和短期稳定度。

长期稳定度是指在较长时间内，晶振的频率变化很小；短期稳定度则是指晶振在短时间内的频率波动很小。

稳定度越高，时钟信号的精度越高。

3. 工作温度范围：晶振在不同温度下的性能表现可能会有所不同。

因此，晶振的工作温度范围是一个重要的规格参数。

一般来说，晶振的工作温度范围在-40℃到+85℃之间。

4. 电容负载：晶振需要接上一定的电容负载才能正常工作。

电容负载的大小对晶振的频率稳定性和相位噪声有一定的影响，因此电容负载也是晶振的一个重要规格参数。

5. 相位噪声：相位噪声指的是晶振输出信号的相位波动。

相位噪声越小，时钟信号的稳定性越高。

以上是晶振的主要规格参数，不同的应用需要选择不同的晶振，以满足其特定的要求。

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(整理)晶振的原理及特性

我们常说的晶振一般叫做晶体谐振器，是一种机电器件，是用电损耗很小的石英晶体经精密切割磨削并镀上电极焊上引线做成。

这种晶体有一个很重要的特性，如果给他通电，他就会产生机械振荡，反之，如果给他机械力，他又会产生电，这种特性叫机电效应。

他们有一个很重要的特点，其振荡频率与他们的形状，材料，切割方向等密切相关。

由于石英晶体化学性能非常稳定，热膨胀系数非常小，其振荡频率也非常稳定，由于控制几何尺寸可以做到很精密，因此，其谐振频率也很准确。

根据石英晶体的机电效应，我们可以把它等效为一个电磁振荡回路，即谐振回路。

他们的机电效应是机-电-机-电....的不断转换，由电感和电容组成的谐振回路是电场-磁场的不断转换。

在电路中的应用实际上是把它当作一个高Q值的电磁谐振回路。

由于石英晶体的损耗非常小，即Q 值非常高，做振荡器用时，可以产生非常稳定的振荡，作滤波器用，可以获得非常稳定和陡削的带通或带阻曲线。

无源晶体与有源晶振的区别、应用范围及用法：1、无源晶体——无源晶体需要用DSP片内的振荡器，在datasheet上有建议的连接方法。

无源晶体没有电压的问题，信号电平是可变的，也就是说是根据起振电路来决定的，同样的晶体可以适用于多种电压，可用于多种不同时钟信号电压要求的DSP，而且价格通常也较低，因此对于一般的应用如果条件许可建议用晶体，这尤其适合于产品线丰富批量大的生产者。

无源晶体相对于晶振而言其缺陷是信号质量较差，通常需要精确匹配外围电路（用于信号匹配的电容、电感、电阻等），更换不同频率的晶体时周边配置电路需要做相应的调整。

建议采用精度较高的石英晶体，尽可能不要采用精度低的陶瓷警惕。

2、有源晶振——有源晶振不需要DSP的内部振荡器，信号质量好，比较稳定，而且连接方式相对简单（主要是做好电源滤波，通常使用一个电容和电感构成的PI型滤波网络，输出端用一个小阻值的电阻过滤信号即可），不需要复杂的配置电路。

有源晶振通常的用法：一脚悬空，二脚接地，三脚接输出，四脚接电压。

晶振的概念

晶振（Crystal Oscillator）是一种电子元件，用于产生稳定的电信号频率。

它基于晶体的特性，利用晶体的压电效应来提供精确的频率稳定性。

晶振由晶体谐振器和振荡电路组成。

晶体谐振器通常采用石英晶体，因为石英晶体具有稳定性高、温度特性良好的特点。

晶体谐振器中的石英晶体会在电场刺激下产生机械振动，这种振动会以特定的频率回馈到振荡电路中，形成一个稳定的振荡信号。

晶振广泛应用于各种电子设备和系统中，包括计算机、通信设备、无线电设备、钟表等。

它们在时钟同步、数据传输、频率控制等方面发挥着关键作用。

晶振的主要特点包括：
1. 高精度：晶振提供非常高的频率稳定性和精确度。

2. 温度补偿：晶振设计可以包含温度补偿电路，以保持频率的稳定性，即使在温度变化的环境下也能提供准确的频率输出。

3. 快速启动时间：晶振通常具有快速启动时间，即在通电后迅速产生稳定的振荡信号。

4. 低功耗：晶振可以以低功耗运行，适用于需要长时间运行的设备。

5. 小型化：晶振的尺寸相对较小，适合集成到各种电子设备中。

温补晶振和恒温晶振

温补晶振和恒温晶振以温补晶振和恒温晶振为标题，本文将介绍这两种晶振的原理、应用和优缺点。

一、温补晶振温补晶振是一种可以根据环境温度变化来自动调节频率的晶振。

它的工作原理是利用温度传感器检测环境温度，并通过反馈电路调整晶振的频率，使其保持在稳定的频率范围内。

温补晶振主要应用于那些对频率稳定性要求较高的场合，比如无线通信、精密仪器等。

在无线通信领域，温补晶振能够确保无线设备在不同温度条件下的通信频率稳定，提高通信质量。

在精密仪器中，温补晶振可以用于时钟源，保证仪器的精准度和稳定性。

温补晶振的优点是可以有效抵消温度对晶振频率的影响，提高频率的稳定性。

然而，它也存在一些缺点，比如制造成本较高，相对于普通晶振来说更为复杂，还需要额外的温度传感器和反馈电路。

二、恒温晶振恒温晶振是一种通过控制晶振周围环境温度来实现频率稳定的晶振。

它的工作原理是通过温控器控制加热或制冷装置，使得晶振周围的温度保持恒定，从而保持晶振的频率稳定。

恒温晶振主要应用于那些对频率稳定性要求极高的场合，比如科学实验、空间航天等。

在科学实验中，恒温晶振可以用于频率标准，提供精确的时间基准。

在空间航天中，恒温晶振可以用于导航系统，确保航天器的定位和导航的准确性。

恒温晶振的优点是频率稳定性非常高，可以达到非常精确的频率控制。

然而，它的制造和维护成本较高，且体积较大，不适合一些对尺寸要求较小的应用场景。

温补晶振和恒温晶振都是用于实现晶振频率稳定的技术。

它们分别通过温度传感器和反馈电路、温控器和加热或制冷装置来控制晶振的频率。

温补晶振适用于对频率稳定性要求较高的应用，而恒温晶振适用于对频率稳定性要求极高的场合。

每种晶振技术都有其独特的优缺点，应根据具体应用需求选择合适的方案。

低噪声高稳定100M_恒温振荡器的设计与实现

- 59 -工业技术0 引言振荡器是一种通过振荡产生信号的元器件，可以看作一个能量转换装置，能将线路中的直流电源的电能转换成一种固定频率、幅度和波形的直流信号。

这种能量的转换基于石英晶体材料的一种特性，即压电效应。

在石英谐振器的2个电极之间加一个固定电场，中间的晶片就会发生机械形变；反过来，晶片发生机械形变，其电极之间也会产生一定的电场。

正是基于这一特性，厂家生产出各式各样的振荡器，恒温晶体振荡器便是其中一个分支。

恒温晶体振荡器是目前频率准确度、频率稳定度最好的振荡器，其短期稳定度、相位噪声具有非常优异的性能，长期稳定度也不逊色于普通的原子钟，被广泛应用于航空、航天、通信、雷达和精密仪器仪表等多行业。

随着技术的发展，对频率器件的高稳定度也要求越来越高，给频率器件厂家带来了新的挑战，同时也是新的机遇[1]。

1 理论分析及设计方法1.1 相位噪声浅析常说的恒温晶体振荡器的短期稳定性主要包括相位噪声、温度波动以及日老化。

日老化主要取决于核心元器件本身的制造工艺。

温度特性主要取决于恒温槽精密控温技术。

相位噪声相对来说复杂一些。

由于电噪声的存在使晶体振荡器产生随机抖动，因此晶体振荡器频率的短期稳定主要由电路内部电噪声的强弱决定。

根据噪声形成机理的不同，电噪声可以分为热噪声、散弹噪声、散变噪声和爆裂噪声等。

其中，热噪声和散弹噪声的机理早已清楚。

爆裂噪声被认为是载流子受半导体结中的缺陷调制而产生的并且有了一定的试验依据。

唯有散变噪声的形成机理至今没有定论。

然而对振荡器的研发者来说，最重要的是各种噪声的谱密度，散变噪声具有f-a 形成的谱密度，这一点是明确的[2]。

因此设计一款低噪声、高稳定的100M 晶振，需要先设计好其核心的振荡电路。

1.2 振荡电路设计及器件选型高稳晶体振荡器可以拆分为4个模块，分别是振荡线路、信号处理放大、直流稳压电路以及恒温槽控制电路。

作为整个振荡器的核心，振荡电路的每个特性指标会直接影响高稳晶振的最终性能。

石英晶体振荡器 10MHZ

《高频电子线路》课程设计说明书石英晶体振荡器设计与制作院、部：电气与信息工程学院学生姓名：邓检新张正何林源指导教师：***专业：电子信息工程班级：电子1101班完成时间：2013年12月摘要石英晶体振荡器，石英谐振器简称为晶振，它是利用具有压电效应的石英晶体片制成的。

这种石英晶体薄片受到外加交变电场的作用时会产生机械振动，当交变电场的频率与石英晶体的固有频率相同时，振动便变得很强烈，这就是晶体谐振特性的反应。

利用这种特性，就可以用石英谐振器取代LC(线圈和电容)谐振回路、滤波器等。

由于石英谐振器具有体积小、重量轻、可靠性高、频率稳定度高等优点，被应用于家用电器和通信设备中。

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。

本设计对利用石英晶体构成正弦波的振荡器的方法做了较深入的研究，对振荡器的原理及石英晶体振荡器原理做了详细的介绍并通过Multisim 10软件设计、仿真出并联的石英晶体振荡器，最后按照原理图进行调试和参数的计算。

关键词：石英；晶振；压电效应；频率稳定性；Multisim 10仿真ABSTRACTQuartz crystal oscillator, quartz resonator crystals for short, it is to use with piezoelectric effect of quartz crystal.This kind of quartz crystal wafer is plus alternating electric field will produce the effect of mechanical vibration, when the frequency of the alternating electric field and the natural frequency of the quartz crystal phase at the same time, the vibration will become very strong, this is crystal resonant characteristics of the ing this feature, you can use quartz resonator instead of LC (coil and capacitance) resonant circuit, filter, etc.Because of the quartz resonator has small volume, light weight, high reliability, high frequency stability, is applied to household appliances and communications equipment.Quartz resonator due to the high frequency stability, and is mainly used for frequency is very stable in the oscillation circuit for harmonic components.This design for the method of using quartz crystal constitute a sine wave oscillator done deeper research, on the principle of oscillator and principle of quartz crystal oscillator is introduced in detail and by Multisim 10 software design, simulation parallel quartz crystal oscillator, finally according to the principle diagram for debugging and parameter calculationKeywords: quartz; quartz crystal; piezoelectric effect; frequency stability; Multisim 10 simulation目录1 课程设计任务书................................... 错误!未定义书签。

10MHz恒温晶振 高性能晶振 超稳晶振 高稳晶体振荡器

晶振简介（OCXO恒温、

晶振的分类

恒温晶振简述

晶振选型指南

恒温晶振精度

晶振频率和对应的应用

恒温晶振守时

晶振的原理及特性

频率标准

频率标准

恒温晶振精度

晶振主要参数

晶振频率分类

晶振主要规格参数

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晶振的概念

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