菜鸟零基础学习晶振知识

     
     电子数码产品的发展在最近的几年突飞猛进，特别是电脑周边产品，任何一款电脑周边的产品数量都可以按亿来计算相同一个道理。任何一款电脑周边的数码产品都离不开晶振，所有数字数码产品都需要使用晶振，晶振的每年的出货量惊人。有石英晶振和贴片晶振即SMD晶振，是采用表面贴装技术制造封装的微小型化无插脚晶体振荡器，具有体积小，焊接方便，效率高等特点，在电子消费产品中十分常见。
     贴片晶振是表贴式的石英晶体，它是一种无突出引脚的的晶体振荡器,能提供高精度振荡。常用于精尖端电子产品上，另外贴片晶振的体积要比直插的晶振体积小很多，于是工艺程度相对复杂很多。因为其形状似贴片于是被称作贴片晶振，体积小，形似贴片就是它最显著的特点。它的频率稳定度相对于其他的晶振更为稳定，它被应用在手机，电脑，数码相机，MP3等方面，在这些产品起着不可替代的作用，现在市面上的贴片晶振型号主要分为5070，6035，5032，4025，3225，2520，1510这七种。最常用的是6035 ，5032，其余的都比较少见。
    在晶振的使用中，总会遇到这样或者那样的烦恼与事情，我司整理出资料供参考，一共有九点。
1、总频差：在规定的时间内，由于规定的工作和非工作参数全部组合而引起的石英晶体振荡器频率与给定标称频率的最大偏差。总频差包括频率温度稳定度、频率老化率造成的偏差、频率电压特性和频率负载特性等共同造成的最大频差。一般只在对短期频率稳定度关心，而对其他频率稳定度指标不严格要求的场合采用。例如：精密制导雷达。
2、频率稳定度：任何晶振，频率不稳定是绝对的，程度不同而已。一个晶振的输出频率随时间变化的曲线。曲线中表现出频率不稳定的三种因素：老化、飘移和短稳。
3、开机特性（频率稳定预热时间）：指开机后一段时间(如5 分钟)的频率到开机后另一段时间(如1 小时)的频率的变化率。表示了晶振达到稳定的速度。这指标对经常开关的仪器如频率计等很有用。
4、频率老化率：在恒定的环境条件下测量振荡器频率时，振荡器频率和时间之间的关系。这种长期频率漂移是由晶体元件和振荡器电路元件的缓慢变化造成的，因此，其频率偏移的速率叫老化率，可用规定时限后的最大变化率（如±10ppb/天，加电72 小时后），或规定的时限内最大的总频率变化（如：±1ppm/（第一年）和±5ppm/（十年））来表示。
5、晶体老化是因为在生产晶体的时候存在应力、污染物、残留气体、结构工艺缺陷等问题。应力要经过一段时间的变化才能稳定，一种叫“应力补偿”的晶体切割方法（SC 切割法）使晶体有较好的特性。
6、短稳：短期稳定度，观察的时间为1 毫秒、10 毫秒、100 毫秒、1 秒、10 秒。晶振的输出频率受到内部电路的影响(晶体的Q 值、元器件的噪音、电路的稳定性、工作状态等)而产生频谱很宽的不稳定。测量一连串的频率值后，用阿伦方程计算。相位噪音也同样可以反映短稳的情况(要有专用仪器测量)。
7、重现性：定义：晶振经长时间工作稳定后关机，停机一段时间t1(如24 小时)，开机一段时间t2(如4 小时)，测得频率f1，再停机同一段时间t1，再开机同一段时间t2，测得频率f2。重现性=(f2-f1)/f2。
8、频率压控范围：将频率控制电压从基准电压调到规定的终点电压，晶体振荡器频率的最小峰值改变量。
9、频率压控线性：与理想（直线）函数相比的输出频率-输入控制电压传输特性的一种量度，它以百分数表示整个范围频偏的可容许非线性度。
    有许多时候，客户要求选样或者测样，本来我司给到的晶振值就是按照客户要求，并且经过测试仪器所检测过。下面由晶振厂家来介绍下贴片晶振的测试方法（晶振测试仪）
我司晶振测量仪产品简介：
一、CX-117A是高性价比的晶振测试系统，采用微处理器技术，实现了智能化测量。本系列仪器采用倒数计数技术实现等精度测量。它测量精度高，灵敏度高，速度快，闸门时间可选；具有频率测量、周期测量、PPM测量、分档测量、上下限测量、累加计数等功能；中心频率（标称频率）F0、分档值Pr1 ～Pr8 (ppm) 、上限频率FU 、下限频率FL可任意设定并能存储。该机前置电路有低通滤波器、衰减器等。特别适合晶体行业、邮电、通信、广播电视、学校、研究所及工矿企业的生产和科研之用。。 
具有PPM测量功能，预置频率F0可任意设置。该功能特别适合于晶体振动器生产企业，测试结果显示直观。
主要功能：频率测量，PPM测量，周期测量，数据累计 ，功能设定
二、主要技术指标：
频率测量范围： 0.1Hz — 100MHz
频率测量灵敏度：30mv 
PPm测量：3KHz — 100MHz
PPm测量精度：≤1 PPm （1×10-6）
（可扩展0.1PPm ， 0.01 PPm）
中心频率：0 Hz — 100 MHz任意设定
误差设置范围设定：± 1 — ± 999 PPm任意设定。
闸门设置：四档 ，0.01s、 0.1s、1s三档固定，
1档闸门1ms — 10s可设，
每1mS为一阶梯任意设定。
周期测量范围：100 ms — 10 s
晶振稳定性：5 ×10-7 / 日
（可选 1 ×10-7/ 日，1 ×10-8 / 日）
时基频率：OCXO--10MC

三、特点：
微机控制，可编程器件开发， 模块化设计
100MHz同步等精度测量方式
SMT贴装生产、工艺，全新小型化结构设计
9位LED显示 
PPm提示功能

四、可选配：
晶体测量匹配器：32.768KHz-20MHz 、20MHz-40MHz ,
40MHz-65MHz、65MHz-100MHz .
晶体振荡器测试座： 有贴片和插件2种可选，贴片测试座需要安装在插件测试座上方能使用。