每个石英晶体振荡器的内部都有 一种叫做水晶坯的工具。晶体毛坯是振荡器的谐振元件,当受到电压电位时,它将开始以“基频”振动和振荡。可想象的那样,制造晶体毛坯的方法会对晶体振荡器性能孕育发生庞大影响。对晶体和振荡器性能影响最大的制造步调之一是切割晶体毛坯时石英的偏向。
晶体坯是从一块较大的石英块上切割下来的,因为石英是晶体,是以质料的内部布局是一种可猜测的晶格布局。是以,晶格布局的偏向或角度可以孕育发生差别的晶体坯“切割”。晶体振荡器中利用的两种最常见的石英晶体切割是AT切割和SC切割。就像任何其他工程或设计决议计划一样,它们都有本身的长处和缺点,一定在频率操纵设置装备摆设的设计阶段举行衡量。
AT是温度赔偿切割,这意味着切割的偏向使得晶格的温度系数对晶体性能的影响最小。
SC(应力赔偿)也是温度赔偿。SC切割最初于1974年开辟,是一种双扭转切割(雷同于木匠的复合斜万万割)。
在为特定应用选择振荡器时,相识晶体振荡器焦点的晶体范例很紧张。AT切割和SC切割之间差别的要害参数是频率与温度稳健性、晶体老化、g敏锐度、初始频率精度、可用性和本钱。
1.频率与温度
频率与温度稳健性是形貌晶体振荡器的频率输出怎样随温度改变的范例。FvT性能以十亿分之几或 PPB 来权衡。SC切割将改进振荡器的性能。重要缘故原由是晶体迁移转变点周边曲线的斜率。通常,SC切割的斜率是具有雷同迁移转变点的 AT切割斜率的 1/3。SC切割进步 FvT性能的另一个范畴是在井下应用中看到的高温范畴(-20℃至+200℃)下运行。与AT的+27℃相比,拐点温度约为+90℃,SC将在这些范畴内实现更严厉的稳健性。在这个扩展的温度范畴内,革新大概高达5倍。
2.水晶老化
晶体老化是形貌晶体频率在晶体寿命时期怎样改变的范例。 晶体老化是晶体振荡器内杂质的效果 。老化也用PPB来权衡。SC切割对某些老化效应不太敏感,比方晶体安置应力、晶体毛坯电镀应力、电子设置装备摆设性能的改变。
3.G-敏感性
G敏锐度形貌了打击和振动对晶体振荡器频率输出的影响。G敏感性以PPB/G 为单元丈量。因为石英晶体是一种在电压电位下振动的机电器件,是以引入振动会导致电输出特性产生改变。究竟上,g敏锐度是振荡器相位噪声的重要奉献者。