陶瓷谐振器也是众多频率控制元器件的一种,它的主要材料就是陶瓷,同样具有压电效应,目前市场上大部分都是石英晶体,但在上个世纪八九十年代,陶瓷晶振几乎占据整个市场.直到2000年后,客户才开始选择使用石英,如今陶瓷晶振仍占有不小的份额,是电话机,游戏机,医疗模块等行业的主要应用的频率元件.为何选择陶瓷谐振器？在精确度方面,陶瓷谐振器位于石英晶体振荡器和LC/RC振荡器之间.它们体积小得多,无需调整,启动时间更短,成本更低.封装:陶瓷谐振器配有标准的单列直插式封装(LXZT和HXZT),或带内置电容器的3引脚(ACR)).
特性:陶瓷谐振器的振荡取决于与其压电晶体结构相关的机械共振.这些材料(通常为钛酸钡或钛酸锆钛)具有大的偶极子运动,通过相应的电场引起晶体的变形或生长.频率范围:可用的频率范围在190kHz到16MHz之间变化.
频率稳定性:最大允许频率偏差与温度窗口25ºC的测量频率相比,即-20ºC至+80ºC.典型稳定性为±0.3％(±3000ppm).频率容差:室温下允许偏离标称频率.陶瓷谐振器频率容差以百分比表示,典型值±0.5％或百万分之几(ppm),±5000ppm.
谐振阻抗:晶体在工作谐振电路中的阻抗值.老化:一段时间内的相对频率变化.这种频率变化率通常是指数变量.通常,10年内老化为±0.5％.频率稳定性:最大允许频率偏差与250倍温度窗口处的测量频率相比,即-20℃至+80℃.
负载电容:负载电容(CL)是振荡器通过两个谐振器端子观察电路时所表现出的电容量.负载电容用一对C1和C2表示,默认值在表中给出.
等效电路:其等效电路类似于石英晶体等效电路,即由具有并联CO电容分流的L1,C1,R1系列电路组成.标准HXZT-4.0000MHz的典型参数如下:L-330uH,Cl-5pF,C0-40pF和Q~900.

陶瓷谐振器的测试电路

陶瓷谐振器:内置电容器:它由带有反馈电阻Rf的CMOS反相器组成(图2).反馈电阻允许在最初施加电源时启动振荡.其值通常为1MΩ.Cl和C2的值在表中给出或由客户指定.

应用
陶瓷谐振器主要用作许多微处理器的时钟信号源,其频率稳定性不是主要考虑因素.陶瓷振动子成本低廉,内置电容以节省空间.陶瓷谐振器主要用于消费电子应用(电视,录像机,游戏,收音机)和家用电器.图3显示了4MHz陶瓷谐振器的阻抗与相位的典型曲线.

图3.4.000MHz陶瓷谐振器的阻抗与相位的关系.

图4.频率与温度的典型曲线

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陶瓷谐振器的术语与应用

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