压控晶振原理
晶振的作用与原理以及负载电容
晶振的作用与原理
每个单片机系统里都有晶振，全程是叫晶体震荡器，在单片机系统里晶振的作用非常大，他结合单片机内部的电路，产生单片机所必须的时钟频率，单片机的一切指令的执行都是建立在这个基础上的，晶振的提供的时钟频率越高，那单片机的运行速度也就越快。
晶振用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作，以提供稳定，精确的单频振荡。在通常工作条件下，普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。高级的精度更高。有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率，称为压控振荡器（VCO）。
晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。
晶振通常与锁相环电路配合使用，以提供系统所需的时钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号，可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。
下面我就具体的介绍一下晶振的作用以及原理，晶振一般采用如图1a的电容三端式(考毕兹) 交流等效振荡电路；实际的晶振交流等效电路如图1b，其中Cv是用来调节振荡频率，一般用变容二极管加
上不同的反偏电压来实现，这也是压控作用的机理；把晶体的等效电路代替晶体后如图1c。其中Co，C1，L1，RR是晶体的等效电路。
分析整个振荡槽路可知，利用Cv来改变频率是有限的：决定振荡频率的整个槽路电容C=Cbe,Cce,Cv三个电容串联后和Co并联再和C1串联。可以看出：C1越小，Co越大，Cv变化时对整个槽路电容的作用就越小。因而能“压控”的频率范围也越小。实际上，由于C1很小(1E-15量级)，Co不能忽略(1E-12量级，几PF)。所以，Cv变大时，降低槽路频率的作用越来越小，Cv变小时，升高槽路频率的作用却越来越大。这一方面引起压控特性的非线性，压控范围越大，非线性就越厉害；另一方面，分给振荡的反馈电压(Cbe上的电压)却越来越小，最后导致停振。通过晶振的原理图你应该大致了解了晶振的作用以及工作过程了吧。采用泛音次数越高的晶振，其等效电容C1就越小；因此频率的变化范围也就越小。
晶振的工作原理解析
晶振的工作原理
一、什么是晶振?
晶振是石英振荡器的简称，英文名为Crystal，它是时钟电路中最重要的部件，它的主要作用是向显卡、网卡、主板等配件的各部分提供基准频率，它就像个标尺，工作频率不稳定会造成相关设备工作频率不稳定，自然容易出现问题。
晶振还有个作用是在电路产生震荡电流,发出时钟信号.
晶振是晶体振荡器的简称。它用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作，以提供稳定，精确的单频振荡。在通常工作条件下，普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。高级的精度更高。有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率，称为压控振荡器（VCO）。
晶振在数字电路的基本作用是提供一个时序控制的标准时刻。数字电路的工作是根据电路设计，在某个时刻专门完成特定的任务，如果没有一个时序控制的标准时刻，整个数字电路就会成为“聋子”，不知道什么时刻该做什么事情了。
晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。
晶振通常与锁相环电路配合使用，以提供系统所需的时钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号，可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。
电路中，为了得到交流信号，可以用RC、LC谐振电路取得，但这些电路的振荡频率并
不稳定。在要求得到高稳定频率的电路中，必须使用石英晶体振荡电路。石英晶体具有高品质因数，振荡电路采用了恒温、稳压等方式以后，振荡频率稳定度可以达到10^(-9)至10^ (-11)。广泛应用在通讯、时钟、手表、计算机……需要高稳定信号的场合。
晶振压控的作用
晶振压控的作用
晶振压控器常用于电子电路当中的时钟信号发生器，主要起到控制晶振频率的作用。晶振是一种振动器件，能够产生稳定的正弦波，所以在电子电路设计中十分常见。
晶振压控信号发生器可以通过改变输入电压的大小来调节晶振的工作频率，因此也被称为压控晶振（VCO）。这种调节方式能够在较宽的范围内实现精确的频率控制，因此被广泛应用于不同领域的电子设备中。
晶振压控信号发生器主要由晶振和电路控制器组成。控制器通过输入电压来控制晶振频率，具有良好的稳定性和抗干扰性能。由于压控晶振工作频率范围十分广泛，因此可以用于不同领域的应用，比如通信系统、音频设备等。
在通信系统中，压控晶振用于生成调制信号，实现频率调制，频率倍增等功能。在音频设备中，压控晶振能够产生高精度的音频信号，比如在数字调谐器中，压控晶振能够控制数字转换器的采样率，从而实现高精度的音频播放。
总之，晶振压控信号发生器作为一种常见的电子元器件，可以帮助电子设备实现精确的频率控制，具有广泛的应用前景。在实际应用中，需要选择合适的压控晶振来满足不同的应用需求，同时还需要设计合理的电路控制器，从而使压控晶振能够发挥最佳的性能。
压控晶振 电压与频率的关系
压控晶振电压与频率的关系
摘要：本文总结了压控晶振电压和频率之间的关系，以及如何正确使用它们。文章首先详细介绍了晶振结构和工作原理；其次，介绍了压控晶振电压与其工作频率之间的关系；最后，结合实际应用对如何正确使用压控晶振进行了较为全面的探讨。
关键词：压控晶振；电压；频率；结构；原理
压控晶振电压与频率的关系
摘要
一：的结构和工作原理
二：控晶振电压与工作频率的关系
三：确使用压控晶振
第一节的结构和工作原理
晶振是一种采用电子技术的电路，它的基本结构由电子元件、晶振元件和辅助元件组成。晶振元件是一个特殊的双线圈结构，在输入电压为0V电压和温度不变时，它可以在给定的频率上以恒定的电流
运行，把输出脉冲电压和频率变为恒定的值。
晶振的工作原理是晶体响应电场而产生振荡，在频率调整电路中，晶体两端由外部供电电源驱动，其中一端通过容积电容可以调节输出频率，以达到调节振荡频率的目的。另外，还有一种称为压控的晶振，它的电压和频率之间也有一定的关系。
第二节控晶振电压与工作频率的关系
压控晶振是一种在工作电压不变的情况下调节频率的晶振，它是
在晶体固有频率基础上，通过改变晶体的晶体锥电压来调节晶振工作频率的，它的工作原理如下：当输入的电压小于晶体的晶体锥电压时，晶振的频率会比它的固有频率高；当输入的电压大于晶体的晶体锥电压时，晶振的频率会比它的固有频率低。
第三节确使用压控晶振
由于压控晶振电压和频率之间存在着一定的关系，因此，正确使用它们是很有必要的。首先，在选择压控晶振时，应先计算其最大频率以及最小频率，以便确定选择的压控晶振是否能够满足用户的需求；其次，在使用压控晶振时，应该注意保持输入电压在晶体的晶体锥电压的范围内，以免影响晶振的正常工作；最后，要注意维护晶振，确保晶振的工作环境温度在正常范围内，以免影响晶振的正常工作。
晶振的基本原理及特性
晶振的基本原理及特性
晶振的基本原理及特性
晶振一般采用如图1a的电容三端式(考毕兹) 交流等效振荡电路；实际的晶振交流等效电路如图1b，其中Cv是用来调节振荡频率，一般用变容二极管加上不同的反偏电压来实现，这也是压控作用的机理；把晶体的等效电路代替晶体后如图1c。其中Co，C1，L1，RR是晶体的等效电路。
分析整个振荡槽路可知，利用Cv来改变频率是有限的：决定振荡频率的整个槽路电容C=Cbe,Cce,Cv三个电容串联后和Co并联再和C1串联。可以看出：C1越小，Co越大，Cv变化时对整个槽路电容的作用就越小。因而能“压控”的频率范围也越小。实际上，由于C1很小(1E-15量级)，Co不能忽略(1E-12量级，几PF)。所以，Cv变大时，降低槽路频率的作用越来越小，Cv变小时，升高槽路频率的作用却越来越大。这一方面引起压控特性的非线性，压控范围越大，
非线性就越厉害；另一方面，分给振荡的反馈电压(Cbe上的电压)却越来越小，最后导致停振。
采用泛音次数越高的晶振，其等效电容C1就越小；因此频率的变化范围也就越小。
晶振的指标
总频差：在规定的时间内，由于规定的工作和非工作参数全部组合而引起的晶体振荡器频率与给定标称频率的最大偏差。
说明：总频差包括频率温度稳定度、频率老化率造成的偏差、频率电压特性和频率负载特性等共同造成的最大频差。一般只在对短期频率稳定度关心，而对其他频率稳定度指标不严格要求的场合采用。例如：精密制导雷达。
频率稳定度：任何晶振，频率不稳定是绝对的，程度不同而已。一个晶振的输出频率随时间变化的曲线如图2。图中表现出频率不稳定的三种因素：老化、飘移和短稳。
晶振的工作原理
晶振的工作原理
石英晶体振荡器是利用石英晶体（二氧化硅的结晶体）的压电效应制成的一种谐振器件，它的基本结构大致是从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片（简称为晶片，它可以是正方形、矩形或圆形等），在它的两个对应面上涂敷银层作为电极，在每个电极上各焊一根引线接到管脚上，再加上封装外壳就构成了石英晶体谐振器，简称为石英晶体或晶体、晶振。其产品一般用金属外壳封装，也有用玻璃壳、陶瓷或塑料封装的。
石英晶体的压电效应：若在石英晶体的两个电极上加一电场，晶片就会产生机械变形。反之，若在晶片的两侧施加机械压力，则在晶片相应的方向上将产生电场，这种物理现象称为压电效应。注意，这种效应是可逆的。如果在晶片的两极上加交变电压，晶片就会产生机械振动，同时晶片的机械振动又会产生交变电场。在一般情况下，晶片机械振动的振幅和交变电场的振幅非常微小，但当外加交变电压的频率为某一特定值时，振幅明显加大，比其他频率下的振幅大得多，这种现象称为压电谐振，它与LC回路的谐振现象十分相似。它的谐振频率与晶片的切割方式、几何形状、尺寸等有关。
晶振在电气上可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络，电工学上这个网络有两个谐振点，以频率的高低分其中较低的频率为串联谐振，较高的频率为并联谐振。由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近，在这个极窄的频率范围内，晶振等效为一个电感，所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路。这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路，由于晶振等效为电感的频率范围很窄，所以即使其他元件的参数变化很大，这个振荡器的频率也不会有很大的变化。
晶振的工作原理
之马矢奏春创作
时间：二O二一年七月二十九日
晶振的工作原理：晶振是晶体振荡器的简称,在电气上它可以等效
成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络,电工学上
这个网络有两个谐振点,以频率的高低分其中较低的频率是串联谐振,较高的频率是并联谐振.由于晶体自身的特性导致这两个频率
的距离相当的接近,在这个极窄的频率范围内,晶振等效为一个电感,所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路.这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振
荡电路,由于晶振等效为电感的频率范围很窄,所以即使其他元件
的参数变动很年夜,这个振荡器的频率也不会有很年夜的变动.
晶振的参数：晶振有一个重要的参数,那就是负载电容值,选择与负载电容值相等的并联电容,就可以获得晶振标称的谐振频率.
晶振的应用：普通的晶振振荡电路都是在一个反相放年夜器（注意是放年夜器不是反相器）的两端接入晶振,再有两个电容分别接到
晶振的两端,每一个电容的另一端再接到地,这两个电容串联的容量值就应该即是负载电容,请注意普通IC的引脚都有等效输入电容,
这个不能忽略.
普通的晶振的负载电容为15p或者12.5p ,如果再考虑元件引脚的等
效输入电容,则两个22p的电容构成晶振的振荡电路就是比力好的选择. 晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶振两种类型.无源晶振与有源晶振（谐振）的英文名称分歧,无源晶振为crystal（晶体）,而有源晶振则叫做oscillator（振荡器）.无源晶振需要借助于时钟电路才华发生振荡信号,自身无法振荡起来,所以“无源晶振”
VCXO压控晶体振荡器的工作原理
VCXO压控晶体振荡器的工作原理
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压控振荡器（VCXO）电压控制晶体振荡器在市场也广泛运用，压控晶振是移动通信基地的代表性高精度提供基准信号源,在90年代中期前就应用于汽车电话系列频率选用一般都是12.8MHz、13MHz、14.5MHz和15.36MHz，频率温度特性±2.5ppm/－30～＋75℃，频率电压特性±0.3ppm/5V±5％，这些晶振高精度技术目前国内也还很难达到金石集团作为电子元器件大生产商它们生产的压控振荡子频率范围10～360MHz,精度60ppm到±100ppm,日本精工和爱普生公司都有石英晶振霸主之一压控振荡器他们利用ST切型晶片制作的声表面波（SAW）谐振（Q≌2000）,振荡频率范围250~500MHZ,精度可达到±25～100ppm产品精度更进一步.由于SAW谐振器的频率可达2GHz以上，为压控SAW振荡器（VCSO）的高频化提供了一条重要途径。
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
晶振的工作原理
晶振的工作原理：晶振是晶体振荡器的简称，在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并
联再串联一个电容的二端网络，电工学上这个网络有两个谐振点，以频率的高低分其中较低
的频率是串联谐振，较高的频率是并联谐振。由于晶体自身的特性导致这两个频率的距离相
当的接近，在这个极窄的频率围，晶振等效为一个电感，所以只要晶振的两端并联上合适的
电容它就会组成并联谐振电路。这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波
振荡电路，由于晶振等效为电感的频率围很窄，所以即使其他元件的参数变化很大，这个振
荡器的频率也不会有很大的变化。
晶振的参数：晶振有一个重要的参数，那就是负载电容值，选择与负载电容值相等的并联电容，就可以得到晶振标称的谐振频率。
晶振的应用：普通的晶振振荡电路都是在一个反相放大器 (注意是放大器不是反相器) 的两
端接入晶振，再有两个电容分别接到晶振的两端，每一个电容的另一端再接到地，这两个电
容串联的容量值就应该等于负载电容，请注意普通IC 的引脚都有等效输入电容，这个不
能忽略。
普通的晶振的负载电容为15p 或者12.5p ，如果再考虑元件引脚的等效输入电容，则两个
22p 的电容构成晶振的振荡电路就是比较好的选择。晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶
振两种类型。无源晶振与有源晶振(谐振)的英文名称不同，无源晶振为crystal (晶体)，而有源晶振则叫做oscillator (振荡器)。无源晶振需要借助于时钟电路才干产生振荡信号，自身无法振荡起来，所以“无源晶振”这个说法并不许确；有源晶振是一个完整的谐振振荡器。晶振的种类：谐振振荡器包括石英 (或者其晶体材料)晶体谐振器，瓷谐振器，LC 谐振器等。晶振与谐振振荡器有其共同的交集有源晶体谐振振荡器。
晶振原理与作用
晶振原理与作用
现在科技迅速在发展当中，每个单片机系统里都有晶振，全程是叫晶体振荡器，
晶振的类型贴片和插脚型。在单片机系统里，晶振的作用非常大，他结合单片机内部
的电路，产生单片机所必须的时钟频率，单片机的一切指令的执行都是建立在这个基
础上的，晶振的提供的时钟频率越高，那单片机的运行速度也就越快。晶振用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作，以提供稳定，精确的单频振荡。在通常工作条件下，普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。（高级的精度更高）。有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率，称为压控振荡器（VCO）。
晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振，便于各
部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的
方法保持同步。晶振通常与锁相环电路配合使用，以提供系统所需的时钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号，可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。微控制器的时钟源可以分为两类：基于机械谐振器件的时钟源，如晶振、陶瓷谐振槽路；RC（电阻、电容）振荡器。一种是皮尔斯振荡器配置，适用于晶振和陶瓷谐振槽路。另一种为简单的分立RC振荡器。
用万用表测量晶体振荡器是否工作的方法：测量两个引脚电压是否是芯片工作电
压的一半，比如工作电压是51单片机的+5V则是否是2.5V左右。另外如果用镊子碰
晶体另外一个脚，这个电压有明显变化，证明是起振了的。本文为大家简单讲解晶振
原理与作用，希望对大家有所帮助。
(整理)晶振的作用与原理
晶振的作用与原理
一，晶振的作用
(1)晶振是石英振荡器的简称，英文名为Crystal，它是时钟电路中最重要的部件，它的主要作用是向显卡、网卡、主板等配件的各部分提供基准频率，它就像个标尺，工作频率不稳定会造成相关设备工作频率不稳定，自然容易出现问题。
(2)晶振还有个作用是在电路产生震荡电流,发出时钟信号.晶振是晶体振荡器的简称。它用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作，以提供稳定，精确的单频振荡。在通常工作条件下，普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。高级的精度更高。有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率，称为压控振荡器（VCO）。
(3)晶振在数字电路的基本作用是提供一个时序控制的标准时刻。数字电路的工作是根据电路设计，在某个时刻专门完成特定的任务，如果没有一个时序控制的标准时刻，整个数字电路就会成为“聋子”，不知道什么时刻该做什么事情了。
(4)晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。晶振通常与锁相环电路配合使用，以提供系统所需的时钟频率。
如果不同子系统需要不同频率的时钟信号，可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。
(5)电路中，为了得到交流信号，可以用RC、LC谐振电路取得，但这些电路的振荡频率并不稳定。在要求得到高稳定频率的电路中，必须使用石英晶体振荡电路。石英晶体具有高品质因数，振荡电路采用了恒温、稳压等方式以后，振荡频率稳定度可以达到10^(-9)至10^(-11)。广泛应用在通讯、时钟、手表、计算机……需要高稳定信号的场合。石英晶振不分正负极, 外壳是地线，其两条不分正负
(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。
54所压控恒温晶振手册
54所压控恒温晶振手册
摘要：
1.54 所压控恒温晶振简介
2.压控恒温晶振的工作原理
3.54 所压控恒温晶振的特点
4.54 所压控恒温晶振的应用领域
5.54 所压控恒温晶振的使用与维护注意事项
正文：
一、54 所压控恒温晶振简介
54 所压控恒温晶振是一种高精度、高稳定性的频率控制元器件，由中国电子科技集团公司第五十四研究所（简称54 所）研发生产。该晶振具有频率稳定、输出信号纯净等优点，广泛应用于通信、导航、测绘、广播电视、精密测量等领域。
二、压控恒温晶振的工作原理
压控恒温晶振的工作原理基于晶体振荡器，通过压电陶瓷片对晶体振荡器进行频率微调，实现输出频率的稳定。同时，采用恒温技术，将晶体振荡器置于恒定的温度环境中，以减小环境温度对晶体振荡频率的影响，提高频率稳定性。
三、54 所压控恒温晶振的特点
1.高精度：54 所压控恒温晶振具有较高的频率精度，能够满足各类应用场景对频率精确度的需求。
2.高稳定性：采用恒温技术，使得晶体振荡器在不同环境温度下都能保持稳定的频率输出。
3.输出信号纯净：晶振输出信号具有较低的相位噪声和频率噪声，适用于对信号质量要求较高的应用领域。
4.宽工作电压范围：54 所压控恒温晶振具有较宽的工作电压范围，能够适应不同电源电压环境。
5.抗干扰能力强：晶振具有较强的抗电磁干扰能力，能够在复杂电磁环境下保持稳定工作。
四、54 所压控恒温晶振的应用领域
1.通信领域：压控恒温晶振在通信领域中有着广泛的应用，如基站、卫星通信、光纤通信等。
2.导航领域：在卫星导航系统、惯性导航系统等导航领域中，压控恒温晶振作为频率基准源，对系统定位精度起到关键作用。
晶振工作原理
晶振工作原理
晶振工作原理：
一、概述
1、晶振是电子技术专有名词，通常用来指定某种电子元件，用于调节振荡器的频率，从而确保精确的信号产生和传输。晶振是一种电子设备，可以精确地产生指定频率的振荡信号。
2、晶振是集成电路（IC）上最常使用的器件，它具有宽广的功能，并可用于多种电子设备。主要应用于通信、计算机、家用电器、车载电子、消费类电子和医疗等多个领域。
3、晶振的种类多样，有高晕、低晕、金属陶瓷介质、不锈钢质介质，以及分贝抗、压控振荡器等等，几乎涵盖了所有应用环境中所需要的晶振参数和类型。
二、工作原理
1、晶体具有独特的晶格结构，具有极高的晶格弹性及电容和电晶体应力及晶格匹配面，触发电容形成驻波振荡，形成自记忆性振荡现象，把信号多次反馈到波特定频率，形成贴近此特定频率的振荡。
2、晶振的工作频率要求，取决于其内部结构和电容的大小，不同晶体结构具有不同的工作频率，电容越大工作频率越低，电容越小工作频率越高，通过调节电容大小，可以改变晶体振荡器的频率。
3、晶振的频率具有极高的稳定性，并不受外界电磁干扰的影响，是控制电子设备的信号频率的最佳选择，所以晶振也被称为精密控制信号的“深沉定时器”，只要用正确的电容可以实现纳米级的调节，能够实现极高的频率精度，满足多种设备的需求。
三、使用要点
1、精度要求：根据不同的应用，晶振要求的精度也不同，其决定要素是精密胶制电容、设计精度以及波特率等，对于要求极高精度的应用，选择精度更高的晶振，以确保信号精确。
2、历史稳定性和温度特性：晶体的工作历史稳定性和温度敏感性是外界环境变化对晶振性能影响最大的因素，如果没有经过严格的质量评估，那么就会降低整个系统的稳定性和可靠性，从而导致错误。
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。
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压控晶振原理
压控晶体振荡器简介
压控晶体振荡器全称：电压控制晶体振荡器(Voltage Controlled Crystal Oscillator)，是一种与晶体谐振器串联插入变容二极管，根据外部加入的电压使二极管的容量发生变化，来达到输出频率可根据晶体谐振器的负载电容特性变化的晶体振荡器。
VCXO主要由石英谐振器、变容二极管和振荡电路组成，其工作原理是通过控制电压来改变变容二极管的电容，从而“牵引”石英谐振器的频率，以达到频率调制的目的。VCXO大多用于锁相技术、频率负反馈调制的目的。
石英晶体振荡器是由品质因素极高的石英晶体振子（即谐振器和振荡电路组成。晶体的品质、切割取向、晶体振子的结构及电路形式等，共同决定振荡器的性能。压控晶体振荡器具有以下特点：
(1)低抖动或低相位噪声：由于电路结构、电源噪声以及地噪声等因素的影响，VCO的输出信号并不是一个理想的方波或正弦波，其输出信号存在一定的抖动，转换成频域后可以看出信号中心频率附近也会有较大的能量分布，即是所谓的相位噪声。VCO输出信号的抖动直接影响其他电路的设计，通常希望VCXO的抖动越小越好。
(2)宽调频范围：VCO的调节范围直接影响着整个系统的频率调节范围，通常随着工艺偏差、温度以及电源电压的变化，VCXO的锁定范围也会随着变化，因此要求VCXO有足够宽的调节范围来保证VCXO的输出频率能够满足设计的要求。
(3)稳定的增益：VCO的电压——频率非线性是产生噪声的主要原因之一，同时，这种非线性也会给电路设计带来不确定性，变化的VCXO增益会影响环路参数，从而影响环路的稳定性。因此希望VCXO的增益变化越小越好。
1.频率大小：频率越高一般价格越高。但频率越高，频差越大，从综合角度考虑，一般工程师会选用频率低但稳定的晶振，自己做倍频电路。总之频率的选择是根据需要选择，并不是频率越大就越好。要看具体需求。比如基站中一般用10MHz的恒温晶振（OCXO），因其有很
好的频率稳定性，属于高端晶振。至于范围，晶振的频率做的太高的话，就会失去意义，因为有其他更好的频率产品代替。
2.频率稳定度：关键参数。指在规定的工作温度范围内，与标称频率允许的偏差，用ppm（百万分之一）表示。一般来说，稳定度越高或温度范围越宽，价格越高。对于频率稳定度要求±20ppm或以上的应用，可使用普通无补偿的晶体振荡器。对于介于±1 至±20ppm 的稳定度，应该考虑温补晶振TCXO 。对于低于±1ppm 的稳定度，应该考虑恒温晶振OCXO。
3.电源电压：常用的有1.8V、2.5V、3.3V、5V等，其中3.3V应用最广。
4.输出：根据需要采用不同输出。（HCMOS，SINE，TTL，PECL，LVPECL，LVDS，HSCL,PLL 等）每种输出类型都有它的独特波形特性和用途。应该关注三态或互补输出的要求。对称性、上升和下降时间以及逻辑电平对某些应用来说也要作出规定，根据客户需要我们可以帮助客户选型。
5.工作温度范围：工业级标准规定的-40～+85℃这个范围往往只是出于设计者们的习惯，倘若-20℃～+70℃已经够用，那么就不必去追求更宽的温度范围。对于某些特殊场合如航天军用等，对温度有更苛刻的要求。
6.相位噪声和抖动：相位噪声和抖动是对同一种现象的两种不同的定量方式，是对短期稳定度的真实度量。振荡器以及其它利用基波或谐波方式的晶体振荡器具有最好的相位噪声性能。采用锁相环合成器产生输出频率的振荡器比采用非锁相环技术的振荡器一般呈现较差的相位噪声性能。但相对的，拥有好的相位噪声和抖动的同时振荡器的设计复杂，体积大，频率低，造价高。实际上相位噪声和抖动是短期频率稳定度的度量，所以一般越高端的晶振，即频稳越好的晶振，这些指标也相应越好。
7.牵引范围（VCXO）：是针对VCXO的参数。带有压控功能的晶振为（VCXO），即通过调节控制电压改变输出频率。牵引范围为变化频率(增大或减少)与中心频率的比值。此值一般用ppm表示。通常牵引范围大约为100 - 200ppm，取决于VCXO的结构和所选择的晶体。8.封装：与其它电子元件相似，石英振荡器亦采用愈来愈小型的封装。通常，较小型的器件比较大型的表面贴装或穿孔封装器件更昂贵。所以，小型封装往往要在性能、输出选择和频率选择之间作出折衷。
9.老化率：随着时间的推移，频率值随着变化的大小，有年老化和日老化两种指标。SJK的高精度恒温晶振（OCXO）可以达到10-8 ppm/年。