晶振关键参数
晶振的主要参数及其对电路的影响
晶振的尝试报告之阳早格格创做晶振的等效电器模型C0，是指以火晶为介量，由二个电极产死的电容.也称为石英谐振器的并联电容，它相称于以石英片为介量、以二电极为极板的仄板电容器的电容量战收架电容、引线电容的总战.几~几十pF.R1等效石英片爆收板滞形变时资料的能耗；几百欧C1反映其资料的刚刚性,10^(-3)~ 10^(-4)pFL1大概反映石英片的品量.mH~H晶振百般参数晶振的一些参数本去没有是牢固的大部分是会随温度、频次、背载电容、激励功率变更的RR 谐振电阻越小越佳效率：过大制成没有简单起振、电路没有宁静阻抗RR 越小越简单起振，反之若ESR 值較下則較没有简单起振.所以佳的Crystal 設計應正在ESR 與Co 值間博得仄稳.C1动向电容L1动向电感C0静电容效率：没有克没有及太下，可則易爆收较大的副波，效率频次宁静性LRC效率：LRC电路的Q值等于(L/C)^0.5 /R 果为而L较大，C与R很小，石英晶振的Q值可达几万到几百万.Q值越大位于晶振的感性区间，电抗直线陡峭，稳频本能极佳.FL特定背载电容以及激励功率下频偏偏越小越佳DLD2分歧启动功率下：阻抗最大-阻抗最小越小越佳效率：引导时振时没有振，制成睡眠晶机制制传染没有良DLD2（Drive Level Dependency 2）：正在分歧的功率驅動Crystal 時，所得之最大阻抗與最小阻抗之好.DLD2越小越佳，當Crystal 製程受传染時，則DLD2值會偏偏下，導致時振與時没有振現象，即（”Crystal Sleeping”）.佳的Crystal 没有果驅動功率變化，而產死較下的阻抗好異，制废品質異常.暂时，許多火晶製制礙於製程管制统制及良率短安，並没有主動提供此要害指標參數給客戶.备注：测出去很佳没有代表此参数很佳，果为是与面法尝试的.RLD2分歧启动功率下：阻抗最大与DLD闭系稀切正在指定的变更功率范畴内所量测到的最大阻抗Drive Level Dependency (maximum resistance – RR).FDLD2分歧启动功率下：F最大-F最小越小越佳制制传染没有良效率：引导时振时没有振，制成睡眠晶体正在分歧的功率驅動Crystal 時，所得之最大頻率與最小頻率之好，稱為FLD2.FLD2 越小越佳.當Crystal 製程受传染，則FLD2 值會偏偏下，導致時振與時没有振現像，即「Crystal Sleeping」.佳的Crystal 没有果驅動功率變化，而產死較下的頻率好異，制废品質異常.暂时，許多火晶製制礙於製程管制统制及良率短安，並没有主動提供此要害指標參數給客戶.SPDB寄死旗号强度与主旗号强度比值效率：如果太大了便有大概制成直交开机频偏偏，而且建改背载电容没有克没有及革新.大概者烤机之后温度变更之后频偏偏，热却大概者沉开又仄常了. 千万于值越大越佳制制传染没有良那个参数名字不妨明白为SP DB 其简直含意如下听尔细细讲去SPDB（Difference in dB between Amplitude of FR and Highest Spur）：Spurious 以dB 為單位時，SPDB 的絕對值越大越佳.-3dB 為最矮的央供，以预防振盪出没有念要的副波（Spur）頻率，制成系統頻率没有正確.“下图隐现了石英谐振器的模态谱，包罗基模，三阶泛音，5 阶泛音战一些治真旗号赞同，即寄死模.正在振荡器应用上，振荡器经常采用最强的模式处事.一些搞扰模式有慢遽降落的频次—温度个性.偶尔间，当温度爆收改变，正在一定温度下，寄死模的频次与振荡频次普遍，那引导了“活动性下落”.正在活动性下落时，寄死模的激励引起谐振器的特殊能量的消耗，引导Q 值的减小，等效串联电阻删大及振荡器频次的改变.当阻抗减少到相称大的时间，振荡器便会停止，即振荡器做废.当温度改变近离活动性下落的温度时，振荡器又会沉新处事.寄死模能有适合的安排战启拆要领统制.没有竭建正电极与晶片的尺寸闭系（即应用能陷准则），并脆持晶片主仄里仄止，那样便能把寄死模最小化”上头那段话瞅了是没有是有面晕，道真话尔也有面晕.然而是从上头咱们不妨归纳出如下几个论断：1.泛音晶振石英谐振器的模态谱，包罗基模，三阶泛音，5 阶泛音战一些治真旗号赞同，即寄死模. 寄死模的存留.2.正在振荡器应用上，振荡器经常采用最强的模式处事.一些搞扰模式有慢遽降落的频次—温度个性.寄死模会随温度频次变更，而且效率振荡.3.寄死模的缺陷是由于晶振的制制工艺制成.下去便很精确了，SPDB是一个衡量主频强度与寄死模强度好值的量（主频幅度/寄死频次与对于数吧）.那个值越小越佳，代表寄死模越小.TS背载电容变更对于频次的效率率效率频偏偏对于背载电容变更敏感制成电路没有宁静越小越佳TS（Trim Sensitivity of Load Measurement）：負載電容變化時，對晶體頻率變化量的影響，單位為ppm / pF. 效率：此值過大時，很简单正在分歧的負載電容效率下，產死極大的頻率飄移.温度频好制制工艺分歧格会使直线宽沉偏偏离超出图二阳影部分效率：频次随温度变更分歧切割角度对于直线的效率石英晶体结构真例问题：加进纯量大概者有银屑、镀银偏偏了、镀银里里裂痕微调银镀偏偏灰尘、银屑、晶片缺角。
晶振参数详解
其中，CS 为晶体两个管 为 管脚间的寄生 电容（Shunt t Capacitance e）
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All rights reserved, NO Spreading without Authorization
当 R1、L1、C1 串联支路 路发生谐振的 的频率即串联 联谐振频率（Fr） ，此时容 容抗与感抗相互抵 路相当于只有 有等效串联电 阻 R1。 消，因此，支路
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All rights reserved, NO Spreading without Authorization
并联型振荡 荡器电路如下 下图所示， 这种 种形式读者可 可能见得更多 多些， 一般单 单片机都会有 有这样 的电 电路。晶振的 的两个引脚与芯片（如单片 片机）内部的 的反相器相连 连接，再结合 合外部的匹配 配电容 CL1、CL2、R1、R2 R ，组成一个 个皮尔斯振荡 荡器（Pierce oscillator）
Au uthor: Jackie Lo ong
晶振 振参数详 详解
晶振是石英 英晶体谐振器 器（quartz cry ystal oscillator r）的简称，也称有源晶 振，它能够产 产生 中央 央处理器（CP PU）执行指令 令所必须的时 时钟频率信号 号，CPU 一切 切指令的执行 行都是建立在 在这个 基础 础上的，时钟 钟信号频率越 越高，通常 CP PU 的运行速 速度也就越快。 只要是包含 含 CPU 的电子 子产品，都至 至少包含一个 个时钟源，就算 算外面看不到 到实际的晶振 振电 路，也是在芯片 片内部被集成 成，它被称为 CPU 的心脏 脏。 如下图所示 示的有源晶振 振， 在外部施加 加适当的电压 压后， 就可以 以输出预先设 设置好的周期性时 钟信 信号，
晶振ts值的作用
晶振ts值的作用
晶振ts值是电子元件中的晶振的频率参数（Frequency Parameter），它是晶振振荡过程中关键性的参数。
由于晶振是驱动晶体管以及其他电子元件回路中的时钟信号，晶振ts值关系到电路的精度、稳定性以及响应时间。
晶振ts值一般用晶振谐振频率（Frequency of Oscillation）来表示；晶振谐振频率是指在晶体管回路中，当输入的未处理的信号为0V的时候，晶体管输出的持续的振荡信号的频率。
确定晶振ts值的步骤是先调节R1的电位或者R2的电位，然后测量晶体管输出的振荡频率，最后得到晶振ts值。
它一般表示为MHz，即每秒钟振荡的次数，一般来说，越高的晶振ts值就意味着越高的精度和稳定性。
基于晶振ts值的特性，它也常用作其他电子电路的基础，如ADC 芯片、DAC芯片、PLL芯片等，通过调节晶振ts值，可以调节这些芯片的频率、时钟精度、振荡波形等参数。
晶振ts值可以控制和调整所需的时钟特性，使电子元件达到最佳的性能，在许多不同类型的电路中，晶振ts值对于电路的正确性和性能有着至关重要的作用，因此，必须要使用恰当的ts值，才能够使整个电路正常运行，并达到期望的性能。
晶振工作原理及参数详解
晶振电路周期性输出信号的标称频率（Normal Frequency），就是晶体元件规格书中所指定的频率，也是工程师在电路设计和元件选购时首要关注的参数。
晶振常用标称频率在1～200MHz之间，比如32768Hz、8MHz、12MHz、24MHz、125MHz等，更高的输出频率也常用PLL（锁相环）将低频进行倍频至1GHz以上。
输出信号的频率不可避免会有一定的偏差，我们用频率误差（Frequency Tolerance）或频率稳定度（Frequency Stability）来表示，单位是ppm，即百万分之一（parts per million）（1/106），是相对标称频率的变化量，此值越小表示精度越高。
比如，12MHz晶振偏差为±20ppm，表示它的频率偏差为12×±20Hz=±240Hz，即频率范围是（11999760～12000240Hz）。
另外，还有一个温度频差（Frequency Stability vs Temp），表示在特定温度范围内，工作频率相对于基准温度时工作频率的允许偏离，它的单位也是ppm。
我们经常还看到其它的一些参数，比如负载电容、谐振电阻、静电容等参数，这些与晶体的物理特性有关。
石英晶体有一种特性，如果在晶片某轴向上施加压力时，相应施力的方向会产生一定的电位。
相反的，在晶体的某轴向施加电场时，会使晶体产生机械变形；如果在石英晶片上加上交变电压，晶体就会产生机械振动，机械形变振动又会产生交变电场，尽管这种交变电场的电压极其微弱，但其振动频率是十分稳定的。
当外加交变电压的频率与晶片的固有频率（与切割后的晶片尺寸有关，晶体愈薄，切割难度越大，谐振频率越高）相等时，机械振动的幅度将急剧增加，这种现象称为“压电谐振”。
将石英晶片按一定的形状进行切割后，再用两个电极板夹住就形成了无源晶振，其符号图如下所示：下图是一个在谐振频率附近有与晶体谐振器具有相同阻抗特性的简化电路。
无源晶振参数
无源晶振参数一、什么是无源晶振？无源晶振是一种电子元器件，它可以提供一个稳定的频率信号作为微控制器或其他数字电路的时钟信号。
与有源晶振不同，无源晶振不需要外部电源或驱动电路来工作。
二、无源晶振的参数1. 频率范围无源晶振的频率范围通常在几千赫兹到几十兆赫兹之间。
具体频率范围取决于其设计和制造过程中所使用的材料和技术。
2. 稳定性稳定性是指无源晶振输出频率的变化程度。
它通常用ppm（百万分之一）来表示。
例如，一个100MHz的无源晶振，如果其稳定性为±50ppm，则其输出频率可能在100MHz上下波动50kHz。
3. 工作温度范围无源晶振的工作温度范围通常在-40℃到+85℃之间。
这个参数通常被称为工业级温度范围，适用于大多数商业和工业应用。
4. 尺寸和封装类型无源晶振的尺寸和封装类型也是重要参数。
它们通常被设计成表面贴装（SMD）或插针式封装。
尺寸和封装类型的选择取决于应用场景和电路板的设计。
5. 电容负载无源晶振需要一个电容负载来保持其稳定性和准确性。
这个参数通常被称为额定电容负载，它是指无源晶振所需的最小电容值。
额定电容负载通常在10pF到30pF之间。
三、如何选择无源晶振？选择适合您应用的无源晶振需要考虑多个因素，包括输出频率、稳定性、工作温度范围、封装类型和电容负载等参数。
此外，还需要考虑制造商的声誉和产品可靠性等因素。
在选择无源晶振时，建议先确定所需的频率范围和稳定性，并根据应用场景选择适当的工作温度范围和封装类型。
最后，确保选购的无源晶振符合应用要求，并能够提供所需的精度和可靠性。
四、总结无源晶振是一种重要的时钟信号发生器，在数字电路中起着关键作用。
了解其参数并正确地选择适合您应用的无源晶振，可以确保您的电路具有稳定和准确的时钟信号，从而提高整个系统的性能和可靠性。
51单片机的晶振参数范围
51单片机的晶振参数范围1.引言1.1 概述在51单片机的设计和应用中，晶振是一个关键的组件。
晶振作为时钟源，为单片机提供了基准时钟信号，确保了单片机系统的稳定运行。
晶振参数的选择和配置对于单片机的性能和应用场景起着至关重要的作用。
本文将重点讨论51单片机的晶振参数范围。
通过详细介绍晶振的作用和选择，以及晶振参数范围的重要性，旨在帮助读者更好地理解晶振的应用，正确选择适合的晶振参数范围来满足具体的应用需求。
首先，我们将介绍单片机晶振的作用。
晶振作为单片机的时钟源，为单片机提供了全局的基准时钟信号。
单片机通过晶振来同步各个模块的数据传输和处理过程，确保整个系统的精确性和稳定性。
晶振的频率决定了单片机的运行速度，不同的应用场景需要不同频率的晶振来满足处理需求。
接下来，我们将探讨单片机晶振的选择。
根据不同的应用需求，选择适合的晶振参数是至关重要的。
晶振的参数包括频率、精度、稳定性等。
频率是指晶体震荡器振荡的周期数，在一定范围内可调节。
精度和稳定性决定了晶振的输出信号的准确性和稳定性。
通过合理的晶振参数选择，可以确保单片机系统的稳定运行和准确数据处理。
最后，我们将强调晶振参数范围的重要性。
不同的单片机型号和应用场景，对晶振的参数范围有着不同的要求。
选择适合的晶振参数范围可以提高系统的性能和稳定性，避免不必要的错误和故障。
因此，了解适合51单片机的晶振参数范围，对于设计和应用的成功至关重要。
综上所述，本文将详细讨论51单片机晶振参数范围的选择和应用。
通过深入理解晶振的作用和选择原则，以及晶振参数范围的重要性，读者将能够更好地应用晶振并选择适合的参数范围来满足具体的设计需求。
1.2文章结构文章结构部分应该包括对整篇文章的组织和内容进行简要的介绍。
在52单片机的晶振参数范围这篇文章中，文章结构部分可以写成如下内容：1.2 文章结构本文主要围绕51单片机的晶振参数范围展开讨论，分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分中，首先对整个文章进行概述，简要介绍51单片机的晶振参数范围的重要性，并明确文章的目的。
晶振ts值的作用
晶振ts值的作用1. 什么是晶振ts值晶振ts值是晶振器的一个重要参数。
晶振器作为电子设备的时钟源，主要由晶体谐振器和放大器组成。
其中晶体谐振器可以认为是振荡回路中的声谐振器，它产生谐振振动，并将其传递给放大器。
晶振的ts值指的是晶体谐振器在室温下（一般在25℃）的谐振频率与25℃时的额定频率之比。
在生产制造中，通过对ts值进行调整，可以使得晶振器的频率精度更高，更符合产品的要求。
2. 晶振ts值的作用晶振ts值对于电子设备的精度和稳定性非常关键，在以下领域有着重要的应用：2.1 时钟精度作为时钟源，晶振器的频率必须非常精确，以确保电子设备的可靠性，尤其是在需要高精度计时的电子设备中，如计量仪器、GPS定位系统等。
通过控制晶振的ts值，可以使其精度更高，满足各种精度要求。
2.2 运放采样率晶振器的ts值也对于采样率的控制有着重要的作用，功率放大器、AD转换器、数模转换器等电路中的晶振器，都需要满足一定的采样率要求。
通过调整ts值，可以精确地控制晶振器的频率，保证采样率的准确性。
2.3 电路振幅除了频率精度，ts值对晶振器的最大振幅也有着影响。
通过调节ts值，可以使得晶振器的振幅符合设备规格，并避免因振幅过高或过低而导致电路工作不稳定。
3. 如何选择晶振ts值选择晶振ts值需要根据具体设备的要求来进行判断。
一般来说，需要考虑以下因素：3.1 设备需要的频率设备需要的频率是选择晶振ts值的重要判断因素。
如果需要的频率比晶振的额定频率要高，可以选择ts值较小的晶振器；如果需要的频率比晶振的额定频率低，可以选择ts值较大的晶振器。
3.2 需要精度如果需要高精度的时钟源，应该选择频率稳定度和精度较高的晶振器，并进行精细调节才能满足要求。
3.3 设备工作环境晶振器的工作环境也会影响到ts值的选择。
例如，如果设备需要在高温或低温环境下工作，需要选择特殊材质或特殊加工工艺的晶振器。
4. 总结晶振ts值是晶振器的重要参数，对于提高电子设备的稳定性和精度有着非常重要的作用。
晶振主要参数
晶振主要参数频率准确度在标称电源电压、标称负载阻抗、基准温度（252℃）以及其他条件保持不变，技术’>晶体振荡器的频率相对与其规定标称值的最大允许偏差，即（fmax-fmin）/f0；温度稳定度其他条件保持不变，在规定温度范围内晶体振荡器输出频率的最大变化量相对于温度范围内输出频率极值之和的允许频偏值，即（fmax-fmin）/（fmax+fmin）；频率调节范围通过调节晶振的某可变元件改变输出频率的范围。
调频（压控）特性包括调频频偏、调频灵敏度、调频线性度。
①调频频偏：压控晶体振荡器控制电压由标称的最大值变化到最小值时输出频率差。
②调频灵敏度：压控晶体振荡器变化单位外加控制电压所引起的输出频率的变化量。
③调频线性度：是一种与理想直线（最小二乘法）相比较的调制系统传输特性的量度。
负载特性其他条件保持不变，负载在规定变化范围内晶体振荡器输出频率相对于标称负载下的输出频率的最大允许频偏。
电压特性其他条件保持不变，电源电压在规定变化范围内晶体振荡器输出频率相对于标称电源电压下的输出频率的最大允许频偏。
杂波输出信号中与主频无谐波（副谐波除外）关系的离散频谱分量与主频的功率比，用dBc表示。
谐波谐波分量功率Pi与载波功率P0之比，用dBc表示。
频率老化在规定的环境条件下，由于元件（主要是石英谐振器）老化而引起的输出频率随时间的系统漂移过程。
通常用某一时间间隔内的频差来量度。
对于高稳定晶振，由于输出频率在较长的工作时间内呈近似线性的单方向漂移，往往用老化率（单位时间内的相对频率变化）来量度。
日波动指振荡器经过规定的预热时间后，每隔一小时测量一次，连续测量24小时，将测试数据按S=（fmax-fmin）/f0式计算，得到日波动。
开机特性在规定的预热时间内，振荡器频率值的最大变化，用V=（fmax-fmin）/f0表示。
相位噪声短期稳定度的频域量度。
用单边带噪声与载波噪声之比?（f）表示，?（f）与噪声起伏的频谱密度Sφ（f）和频率起伏的频谱密度Sy（f）直接相关，由下式表示：f2S（f）=f02Sy（f）=2f2?（f）f—傅立叶频率或偏离载波频率；f0—载波频率。
晶振的四个重要参数
晶振的四个重要参数晶振，全称晶体振荡器，它能够产生中央处理器（CPU）执行指令所必须要的时钟频率信号，CPU一切指令的执行都是建立在这个基础上的，时钟信号频率越高，通常CPU的运行速度也就越快。
凡是包含CPU的电子产品，其中至少含有一个时钟源，哪怕我们在电路板中看不到实际的振荡电路，那也是晶振在芯片内部被集成，往往被人们称之为电路系统的心脏。
一旦心脏停止跳动，整块电路板可能出现瘫痪的状况。
因此晶振的质量问题是很多厂商放在第一位的最终抉择的考虑基础！所以很多客户对日系晶振有了十足的信任感，近年来台系的TXC晶振在国内厂商也有了较高的重视度晶振质量的好坏由什么决定了？有人会说从外观的崭新程度分辨，或者是外包装，又或者产品印字标识。
这一切真的能有助于我们分辨晶振的好坏吗？像晶振这样的电子元器件拿在手上我们是无法判断其好坏程度的，通常晶振人所指的坏即是在电路工作中晶振不起振，或者时而稳定时而不稳定的现象！那么这一切现象终究是归根于质量问题还是晶振参数？晶振不可忽视的四个参数1，频率单位，频率单位通常分为KHZ与MHZ，而对于有源晶振和无源晶振来讲，32.768既存在KHZ的单位，也存在MHZ的单位，因此频率的单位一定要标准清晰。
2，精度要求，贴片晶振最高精度通常为10PPM比较常见，比较特殊的精度要求得订货。
其次15ppm，20ppm，25ppm，30ppm，50ppm的等级依次分布。
插件晶振以圆柱晶振为例，5ppm是其圆柱晶振中精度最高的一个等级，其次10ppm，20ppm，30ppm.3，负载电容，负载电容有时候是一个非常至关重要的参数，如果晶振的负载电容与晶振外部两端连接的电容参数匹配不正确的话，很容易造成频率偏差，精度误差等等，从而导致产品无法达到最终的精准要求。
当然也存在对负载电容参数不是特别严格的厂家，那么我们说说关于音叉晶体一块，常见的负载电容有6PF，7PF，9PF，12.5PF；MHZ晶振常见的负载电容以20PF和12PF最为广泛，其次8PF，9PF，15PF，18PF等等比较常用。
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。
晶振的关键参数及选型
SMD5032 （5mmX3.2mm）
10MHz~40MHz
常用，价格比 SM4025 稍贵
常用，价格比 SM6035 稍贵
谐振器
SMD6035 （6mmX3.5mm）
10MHz~80MHz
常用，价格比 SM7050 稍贵
谐振器 谐振器 谐振器
谐振器
谐振器 谐振器 谐振器 谐振器
SMD7050 （7mmX5mm）
32.000KHz~192.000KHz 1.000MHz~125.000MHz
常用，推荐 DT38
常用，价格较 低，推荐使用
SMD5032 （5mmX3.2mm）
700KHz~66.666MHz
常用，价格比 SMD7050 贵。
14PIN （20mmX18mm） 8PIN （11mmX11mm） SMD7050 （7mmX5mm）
SMD12.5X4.6
3.579MHz~27.000MHz
（12.5mmX4.6mm）
SMD8.0X3.8
(8.0mmX3.8mm)
UM-1 （H=8mm）
8,0MHz~125MHz
UM-5 （H=5.8mm）
AT26 （D2mmXL6mm）
3.579MHz~60.000MHz
AT38 （D3mmXL8mm）
高度不加 X；49SM-X）
X=3.5mm（默认）
X=2.5mm
X=2.2mm
SMD8.0X3.8
20.000KHz~165.00KHz
(8.0mmX3.8mm)
常用，价格较 便宜，性能好， 推荐使用。 常用，价格最 低
常用，价格较 低
常用，价格比 49US 稍高， 但生产方便， 推荐使用。
晶振原理及参数
晶振原理及参数2009年04月02日星期四 12:07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：一般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，请注意一般IC的引脚都有等效输入电容，这个不能忽略。
一般的晶振的负载电容为15p或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能产生振荡信号，自身无法振荡起来，所以“无源晶振”这个说法并不准确；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（或其晶体材料）晶体谐振器，陶瓷谐振器，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。
石英晶片所以能做振荡电路（谐振）是基于它的压电效应，从物理学中知道，若在晶片的两个极板间加一电场，会使晶体产生机械变形；反之，若在极板间施加机械力，又会在相应的方向上产生电场，这种现象称为压电效应。
晶振关键参数
晶振关键参数1、工作频率晶振的频率范围一般在1到70MHz之间。
但也有诸如通用的32.768kHz钟表晶体那样的特殊低频晶体。
晶体的物理厚度限制其频率上限。
归功于类似反向台面(inverted Mesa)等制造技术的发展，晶体的频率上限已从前些年的30MHz提升到200MHz。
工作频率一般按工作温度25°C时给出。
可利用泛频晶体实现200MHz以上输出频率的更高频率晶振。
另外，带内置PLL 频率倍增器的晶振可提供1GHz以上的频率。
当需要UHF和微波频率时，声表波(SAW)振荡器是种选择。
2、频率精度：1PPM=1/1,000,000频率精度也称频率容限，该指标度量晶振实际频率于应用要求频率值间的接近程度。
其常用的表度方法是于特定频率相比的偏移百分比或百万分之几(ppm)。
例如，对一款精度±100ppm的10MHz晶振来说，其实际频率在10MHz±1000Hz之间。
(100/1,000,000)×10,000,000=1000Hz它与下式意义相同：1000/10,000,000=0.0001=10-4或0.01%。
典型的频率精度范围在1到1000ppm，以最初的25°C 给出。
精度很高的晶振以十亿分之几(ppb)给出。
3、频率稳定性该指标量度在一个特定温度范围(如：0°C到70°C 以及-40°C到85°C)内，实际频率与标称频率的背离程度。
稳定性也以ppm给出，根据晶振种类的不同，该指标从10到1000ppm 变化很大(图2)。
4、老化老化指的是频率随时间长期流逝而产生的变化，一般以周、月或年计算。
它于温度、电压及其它条件无关。
在晶振上电使用的最初几周内，将发生主要的频率改变。
该值可在5到10ppm 间。
在最初这段时间后，老化引起的频率变化速率将趋缓至几ppm。
5、输出有提供不同种类输出信号的晶振。
输出大多是脉冲或逻辑电平，但也有正弦波和嵌位正弦波输出。
晶振参数详解
晶振 振参数详 详解
晶振是石英 英晶体谐振器 器（quartz cry ystal oscillator r）的简称，也称有源晶 振，它能够产 产生 中央 央处理器（CP PU）执行指令 令所必须的时 时钟频率信号 号，CPU 一切 切指令的执行 行都是建立在 在这个 基础 础上的，时钟 钟信号频率越 越高，通常 CP PU 的运行速 速度也就越快。 只要是包含 含 CPU 的电子 子产品，都至 至少包含一个 个时钟源，就算 算外面看不到 到实际的晶振 振电 路，也是在芯片 片内部被集成 成，它被称为 CPU 的心脏 脏。 如下图所示 示的有源晶振 振， 在外部施加 加适当的电压 压后， 就可以 以输出预先设 设置好的周期性时 钟信 信号，
这个周期性 性输出信号的标称频率（ Normal Frequency） ，就是 是晶体元件规 规格书中所指 指定 的频 频率，也是工 工程师在电路 路设计和元件选 选购时首要关 关注的参数。 。晶振常用标 标称频率在 1～ 200M MHz 之间，比如 32768H Hz、8MHz、1 12MHz、24M MHz、125MH Hz 等，更高的 的输出频率也 也常 用P PLL（锁相环） ）将低频进行 行倍频至 1G Hz 以上。 输出信号的 的频率不可避 避免会有一定 的偏差，我们 们用频率误差 差（Frequen ncy Tolerance e）或 频率 率稳定度（Fr requency Stability） ，用单 单位 ppm 来表 表示，即百万 万分之一（pa arts per millio on） （1/ /106） ，是相对 对标称频率的 的变化量，此 此值越小表示 示精度越高。 比如，12M MHz 晶振偏差 差为±20ppm ，表示它的频 频率偏差为 12×20Hz=± 240Hz，即频 频率 范围 围是（119997 760～120002 240Hz） 另外，还有 有一个温度频 频差（Frequen ncy Stability vs Temp）表 表示在特定温 温度范围内，工作 偏离，它的单 频率 率相对于基准 准温度时工作 作频率的允许偏 单位也是 ppm。 我们经常还 还看到其它的一些参数，比 比如负载电容 容、谐振电阻 阻、静电容等 等参数，是神马情 体的物理特性 性有关。我们 先了解一下晶 晶体，如下图 图所示 况？这些与晶体
石英晶振参数规格说明
无论什么型号的晶振都会有他相对于的参数规格,然而这些参数代表什么样的意义呢?关于这个问题,我想很多从事晶振行业多年的人都有很多回答不上来,下面我将相关参数的解释简单例举出来和大家分享.1、工作温度范围技术条件中规定的一种环境温度范围，在该温度范围内晶体振荡器性能应满足技术要求。
2、基准温度测量晶体振荡器电参数所指定的环境温度，通常规定为+25℃±2℃。
3、标称频率技术条件所指定的频率，通常也就是晶体振荡器铭牌上标志的频率。
系指晶体振荡器输出频率的名义值。
4、频率允许偏差4.1 频率准确度（初始频率-温度精度）在标称电源电压、标称负载阻抗、基准温度以及其他条件下晶体振荡器稳定输出频率相对于标称频率的最大频偏。
对于非频率可调（制造厂校准）振荡器，初始频率-温度精度在制造时和发货后的规定时间内适用。
对于频率可调（制造厂和用户校准）振荡器，初始频率-温度精度经制造厂和用户校准后就适用。
4.2 频率温度稳定度在标称电源和标称负载及其他条件不变的情况下，工作在规定温度范围内的频率最大允许频偏。
通常有三种定义：不带隐含基准温度的频率稳定度fT；带隐含基准温度的频率稳定度fTref；初始频率温度精度的频率稳定度fT0。
采用fTref指标的晶体振荡器性能优于采用fT指标的晶体振荡器。
4.3 电压频差在其他条件均保持不变的情况下，由于电源电压在规定范围内（±5%）变化，振荡器与规定标称电源电压下的频率的最大允许频偏。
4.4 负载频差在其他条件均保持不变的情况下，由于负载阻抗在规定范围内（±5%）变化，振荡器与规定标称负载阻抗下的频率的最大允许频偏。
4.5 老化频差在其他条件均保持不变的情况下，石英晶体振荡器经规定稳定时间后，在规定时间范围内输出频率相对于初始频率的允许频偏。
4.6 环境频差任一和全部规定标准环境影响引起的振荡器频率对初始基准频率的最大允许频差。
如冲击后要求的频率变化值。
晶振应用场景和指标要求
晶振应用场景和指标要求
晶振是一种用于产生稳定的电子信号的电子元件，它在许多电
子设备中都有广泛的应用。
以下是晶振的一些应用场景和指标要求：
1. 应用场景：
通信设备，晶振被广泛应用于无线通信设备、移动电话、卫
星通信等领域，用于产生稳定的时钟信号。
计算设备，晶振被用于计算机、微处理器、微控制器等设备中，以确保各个部件之间的协调和同步。
消费电子，晶振也广泛应用于各种消费电子产品，如电视、
音响、数码相机等，用于时序控制和数据传输。
工业控制，在工业自动化领域，晶振被用于PLC（可编程逻
辑控制器）、传感器和执行器等设备中。
2. 指标要求：
频率稳定性，晶振的频率稳定性是其最重要的指标之一，通常用ppm（百万分之一）来衡量，要求频率稳定性高，以确保设备的正常运行。
温度特性，晶振的频率随温度变化的特性也是需要考虑的，一般要求温度特性尽可能小，以适应不同的工作环境。
相位噪声，对于一些高要求的应用场景，如通信设备，对晶振的相位噪声也有一定的要求，要求相位噪声尽可能低。
工作温度范围，晶振的工作温度范围也是一个重要的指标，一般要求能够适应广泛的工作温度范围，特别是在工业领域。
总的来说，晶振作为一种重要的电子元件，在各种电子设备中都有着广泛的应用，其频率稳定性、温度特性、相位噪声和工作温度范围等指标都是需要考虑的重要因素。
在不同的应用场景下，对晶振的要求也会有所不同，因此在选择晶振时需要根据具体的应用需求来进行综合考虑。
晶振的主要参数及其对电路的影响教学提纲
晶振的主要参数及其对电路的影响晶振的测试报告Crystal First Failure FL RR DLD2 RLD2 SPDB C0 C0/C1 C1 L ppm Ohms Ohms Ohms dB pF fF mHHigh Limit 20.0 80.0 8.0 80.0 -2.0 7.0Low Limit -20.0 1.01 PASS 3.45 50.57 2.24 54.39 -4.66 3.83 3,744.84 1.02 10.752 PASS -5.84 32.05 4.18 36.30 -6.96 3.86 4,113.29 0.94 11.703 Fail DLD2High0.44 73.86 27.81 108.17 -3.59 3.74 3,613.27 1.03 10.634 Fail SPDBHigh-8.97 33.67 2.06 37.55 -0.44 3.92 5,538.01 0.71 15.545 PASS -1.27 40.11 1.65 42.75 -7.86 3.89 3,955.09 0.98 11.176 PASS -6.74 30.12 4.38 34.23 -9.58 3.81 3,608.85 1.06 10.427 PASS -3.52 41.97 1.52 42.86 -6.95 3.85 4,670.19 0.82 13.358 PASS 1.13 38.34 2.07 40.46 -4.15 3.88 5,017.95 0.77 14.239 PASS -7.01 21.31 0.73 21.80 -9.89 3.83 3,018.17 1.27 8.6710 Fail DLD2High-3.62 24.75 52.36 78.55 -10.30 3.86 2,943.39 1.31 8.37晶振的等效电器模型C0 ，是指以水晶为介质，由两个电极形成的电容。
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晶振关键参数
1、工作频率
晶振的频率范围一般在1到70MHz之间。
但也有诸如通用的32.768kHz钟表晶体那样的特殊低频晶体。
晶体的物理厚度限制其频率上限。
归功于类似反向台面(inverted Mesa)等制造技术的发展，晶体的频率上限已从前些年的30MHz提升到200MHz。
工作频率一般按工作温度25°C时给出。
可利用泛频晶体实现200MHz以上输出频率的更高频率晶振。
另外，带内置PLL 频率倍增器的晶振可提供1GHz以上的频率。
当需要UHF和微波频率时，声表波(SAW)振荡器是种选择。
2、频率精度：1PPM=1/1,000,000
频率精度也称频率容限，该指标度量晶振实际频率于应用要求频率值间的接近程度。
其常用的表度方法是于特定频率相比的偏移百分比或百万分之几(ppm)。
例如，对一款精度±100ppm的10MHz晶振来说，其实际频率在10MHz±1000Hz之间。
(100/1,000,000)×10,000,000=1000Hz
它与下式意义相同：1000/10,000,000=0.0001=10-4或0.01%。
典型的频率精度范围在1到1000ppm，以最初的25°C 给出。
精度很高的晶振以十亿分之几(ppb)给出。
3、频率稳定性
该指标量度在一个特定温度范围(如：0°C到70°C 以及-40°C到85°C)内，实际频率与标称频率的背离程度。
稳定性也以ppm给出，根据晶振种类的不同，该指标从10到1000ppm 变化很大(图2)。
4、老化
老化指的是频率随时间长期流逝而产生的变化，一般以周、月或年计算。
它于温度、电压及其它条件无关。
在晶振上电使用的最初几周内，将发生主要的频率改变。
该值可在5到10ppm 间。
在最初这段时间后，老化引起的频率变化速率将趋缓至几ppm。
5、输出
有提供不同种类输出信号的晶振。
输出大多是脉冲或逻辑电平，但也有正弦波和嵌位正弦波输出。
一些常见的数字输出包括：TTL、HCMOS、ECL、PECL、CML 和LVDS。
许多数字输出的占空比是40%/60%，但有些型号可实现45%/55%的输出占空比。
一些型号还提供三态输出。
一般还以扇出数或容抗值(pF)的方式给出了最大负载。
6、工作电压
许多晶振工作在5V直流。
但新产品可工作在1.8、2.5和3.3V。
7、启动时间
该规范度量的是系统上电后到输出稳定时所需的时间。
在一些器件内，有一个控制晶振输出开/闭的使能脚。
8、相噪
在频率很高或应用要求超稳频率时，相噪是个关键指标。
它表度的是输出频率短时的随机漂移。
它也被称为抖动，它产生某类相位或频率调制。
该指标在频率范围内用频谱分析仪测量，一般用dBc/Hz表示相噪。
晶振输出的不带相噪的正弦波被称为载波，在频谱分析仪上显现为一条工作频率上的垂直线。
相噪在载波之上和之下产生边带。
相噪幅度表示为边带功率幅值(Ps)与载波功率幅值(Pc)之比，以分贝表示：
相噪(dBc)=10log(Ps/Pc)
相噪的测量以载波的10kHz或100kHz频率增量计算，但也用到低至10Hz或100Hz的其它频率增量。
相噪度量一般规整为与1Hz相等的带宽。
取决于载波的频率增量，典型的相噪值在-80到-160dBc 之间。
9、可调性(Pullability)
该指标表度的是通过对一个压控晶振(VCXO)施加一个外部控制电压时，该电压所能产生的频率改变。
它表示的是最大可能的频率变化，通常用ppm表示。
同时还给出控制电压水平，且有时还提供以百分比表示的线性值。
典型的直流控制电压范围在0到5V。
频率变化与控制电压间的线性关系可能是个问题。
10、封装
晶振有许多种封装形态。
过去，最常用的是金属壳封装，但现在，它已被更新的表贴(SMD)封装取代。
命名为HC-45、HC-49、HC-50或HC- 51的金属封装一般采用的是标准的DIP 通孔管脚。
而常见的SMD 封装大小是5×7mm。
源于蜂窝手机制造商的要求，SMD封装的趋势是越做越薄。