晶振的参数有哪些

晶发电子晶振厂家的产品涵盖了从低频到高频的各种石英晶体谐振器、晶体振荡器，包括HC-49/S、HC-S/SMD、HC-46SSMD、SMD谐振器、SMD振荡器及圆柱26、38系列等，能满足不同领域和不同应用场景的需求。

晶发电子晶振厂家

一、频率

晶振的频率是指晶体振荡器的固有频率。晶振的频率通常以MHz为单位，常见频率有4MHz、8MHz、16MHz等等。频率是晶振的基本参数，也是影响到振荡器整个性能的重要参数。

二、稳定度

晶振的稳定度是指在规定的温度范围内，晶振的频率稳定度。稳定度可以用ppm(百万分之一)和ppb(十亿分之一)来计量。常见的晶振稳定度在10ppm-100ppm之间。稳定度好的晶振在温度变化时频率变化小，系统也更稳定。

三、精度

晶振的精度是指在实际工作条件下，晶振输出的频率与设定频率之间的差值。精度的计量单位也是ppm或ppb。精度高的晶振，输出的频率和设定频率之间的偏差更小。

四、载波

晶振的载波是指晶振输出的频率所对应的电磁波。载波频率是决定通讯带宽的重要因素。例如在无线电通讯中，需要用到载波频率进行数据传输。

五、振幅

晶振的振幅是指输出波形的振幅值。振幅通常被称为输出信号的电平，用来表示晶振输出信号的强度大小。正确选择晶振的振幅可以有效提高系统抗干扰能力和信号传输距离。

总之，正确地选择晶振的主要参数，在系统设计和工作过程中起着至关重要的作用，这也是保证系统稳定性和信号准确性的关键。希望本文对晶振主要参数的理解有所帮助。

一、概述

晶振是有源晶振的简称，又叫振荡器。英文名称是oscillator。

晶体则是无源晶振的简称，也叫谐振器。英文名称是crystal，电路上简称为XTAL。

无源晶振(晶体)：需要借助时钟电路才能产生振荡信号。

有源晶振(晶振)：内部有时钟电路，只需供电便可产生振荡信号。

有源晶振内部是包含了一个无源晶振，然后再将阻容、放大等电路也包含进去。

晶体单元的特性取决于切割工艺，不同的切割方式决定了晶振的性能或参数，主要有三种：

音叉型(Turning Fork)：频率主要是KHz级，比如32.768KHz;

AT-Cut型：频率主要是MHz，比如12MHz、26MHz、125MHz;

SAW型：频率为百MHz、甚至GHz。

石英晶振结构图：

晶体振荡原理是压电效应：

二、参数

标称频率(Normal Frequency) F0：电路设计上所需的实际频率。

振动模式(Mode of Oscillation)：按照切割工艺来划分的。

负载电容(Load Capacitance)CL：在电路中跨接晶振两端总的外界有效电容;要等于或接近晶振数据手册给出的数值才能使晶振按照预期工作;比较通常使用的24MHz晶振负载电容是20pF;

静态电容C0：以石英晶片为介电材料和两个电极之间的电容;很多晶振规格里是<3pF的;

等效电阻：晶体上的等效ESR。

调整频偏(Frequency Tolerance)：在确定的负载电容下，振荡频率的偏差。

频偏：常温频偏+温度频偏<芯片要求频偏。

温度频偏(Temperature Tolerance)：高温时所带来的频率偏差。通常有温度要求的，要选用10ppm。

激励功率：振荡需要的功率。主控端的输出激励功率不能太大，正常会串电阻，防止给到晶体的激励功率偏大，造成晶体的损坏。

老化率：随着使用时间，频偏会加大。

三、设计电路

Xin和Xout的内部一般是一个施密特反相器，反相器是不能驱动晶体震荡的。因此，在反相器的两端并联一个电阻，由电阻完成将输出的信号反向180度反馈到输入端形成负反馈，构成负反馈放大电路。

Rf：反馈电阻(主控端内置或外接);

Rd：限流电阻(预防晶振过驱，限制振荡幅度);

Cg和Cd：负载电容;

电路中负载电容计算法：

CL=Cg*Cd/(Cg+Cd)+CPAR

Cg、Cd：负载电容;

CPAR：电路布线杂散电容及引脚寄生电容(2pF---9pF)。

输出频率F与寄生电容是反比的：

当电路中心频率偏大时，说明负载电容CL偏小，增加Cg、Cd容值。

当电路中心频率偏小时，说明负载电容CL偏大，减小Cg、Cd容值。

四、负阻

4.1 负电阻

英文：Negative Resistance

英文简称：– R

单位符号：Ω

负电阻不是晶振的内置参数， 但却是振荡线路设计时，很重要的性能指标。

是电路放大器(AMP)注入能量的大小用电阻来表示(是提供功率的器件，相当于激励源)。

是保证振荡器稳定振荡并具有一定余量的重要指标。

是用阻抗表示的振荡电路信号放大能力。

4.2 等效电路

在石英晶体振荡状态下，从石英振荡体的两端看振荡回路时，能以等值输入电容Ci和等值输入电阻-Ri的串联回路来表示，而石英晶体本身则成为等值的有效电感LL和有效电阻RR的串联回路。

晶振是一种能够稳定产生高精度时钟信号的振荡器，它是电子设备中常见的重要组成部分。晶振的性能直接影响到系统的时钟信号精度和可靠性，因此在选择晶振时需要关注其主要参数，本文将对晶振的主要参数进行详细介绍。

频率

频率是晶振最基本的参数，它决定了晶振输出的时钟信号的频率。晶振的频率一般在几kHz到几十MHz之间，不同应用需要的频率不同。因此，在选择晶振时需要确保其输出频率能够满足系统的时钟要求。

频率稳定度

频率稳定度指晶振在一定时间范围内输出频率的变化范围，是衡量晶振精度的重要参数。晶振的频率稳定度通常用ppm(百万分之几)或者ppb(十亿分之几)来表示，一般情况下，频率稳定度越高，晶振输出的时钟信号精度越高，成本也越高。在选择晶振时需要根据具体应用要求选择频率稳定度合适的晶振。

温度稳定度

温度稳定度指晶振在温度变化时输出频率的变化范围，是影响晶振稳定性的重要因素。一般情况下，晶振的温度稳定度越高，晶振的性能越好，但成本也越高。在选择晶振时，需要考虑系统的工作温度范围，选择具有合适温度稳定度的晶振。

负载能力

负载能力指晶振能够驱动的最大负载电容，是决定晶振性能和可靠性的重要参数。晶振的负载能力一般在几pF到几十pF之间，不同应用需要的负载能力不同。在选择晶振时，需要根据系统的电路特性和负载电容需求选择合适的晶振。

工作温度范围

晶振的工作温度范围是指晶振能够正常工作的温度范围。一般情况下，晶振的工作温度范围越宽，晶振的应用范围就越广泛。在选择晶振时，需要 考虑系统的工作环境和工作温度范围，选择具有合适工作温度范围的晶振。