晶振的的重要频率特性取决于其内部晶体单位,然而晶体单位的特性取决于切割工艺,常见的切割工艺有AT切和BT切,这两类切割工艺之间有什么差异呢?
水晶的特性
晶体压电效应
当对石英晶体施加压力时,石英晶体具有特性,在石英晶体板上孕育发生电改变,相反,当向石英晶体施加电时,在石英晶体板内部产生变形。以是,这便是为什么我们称之为石英晶体的压电效应。
晶体等效电路
石英晶体的等效电路,是操纵晶体特性和性能的根本元素。它由活动电容C1,电感L1,串联电阻R1和分流电容C0构成。前三个参数被称为石英晶体元件的“活动参数”。
系列共振
当晶振以串联谐振(FS)事情时,它在电路中看起来是电阻性的。是以,Fs处的阻抗靠近零。在精良设计的串联谐振电路中,相干性不是题目,而且不必指定负载电容。
并行共振
当晶振以并联谐振(Fs)事情时,它看起来在电路中是感性的。是以,负载电容的功效在选择稳健的振荡点时非常紧张。在并联电路设计中,应划定负载电容CL。
AT切割和BT切割晶体之间的差异
AT切与BT切晶体角度
AT切割晶体和BT切割晶体具有差别的角度切割(AT根本为35°,BT切割为49°)。两种范例都具有雷同的振动模式(厚度剪切)。然而,与AT切割(1.3mils)相比,50MHz基波上的BT切割晶体略厚(2mils)。
AT切与BT切晶体频率
因为AT切和BT切是通过石英晶体谐振器在差别角度制成的是以它们的操纵特性差别,最明显的差别是在给定频率下,BT板将是AT板厚度的约1.5倍,为了孕育发生在20.000MHz下事情的晶体,AT板的厚度约为0.083mm,而BT板的厚度约为0.128mm。
是以可以利用BT切割板制造具有更高基模频率的晶体假如板厚度恣意限定,比方0.05mm,则AT切割板将以33.200MHz振荡,而BT切割板将以51.200MHz振荡。
AT切和BT切频率温度特性
AT、BT切石英晶体都属于扭转Y切,此中AT切石英晶体是利用最多的一种切型,因为AT切频率温度特性等效于三次方程,是以在较宽的温度范畴内有较好的频率稳健性。体积可以做得很小,可制作高Q值的超周密晶体,而BT切石英晶体活力及频率温度特性较AT切差。
AT切割晶体的典范温度特性
BT切割晶体的典范温度特性