石英晶体谐振器的基本工作原理及作用
(1)石英晶体谐振器（简称晶振）的结构石英晶体谐振器是利用石英晶体（二氧化矽的结晶体）的压电效应制成的一种谐振器件，它的基本构成大致是：从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片（简称为晶片，它可以是正方形、矩形或圆形等），在它的两个对应面上涂敷银层作为电极，在每个电极上各焊一根引线接到管脚上，再加上封装外壳就构成了石英晶体谐振器，简称为石英晶体或晶体、晶振。其产品一般用金属外壳封装，也有用玻璃壳、陶瓷或塑胶封装的。
(2)压电效应
若在石英晶体的两个电极上加一电场，晶片就会产生机械变形。反之，若在晶片的两侧施加机械压力，则在晶片相应的方向上将产生电场，这种物理现象称为压电效应。如果在晶片的两极上加交变电压，晶片就会产生机械振动，同时晶片的机械振动又会产生交变电场。在一般情况下，晶片机械振动的振幅和交变电场的振幅非常微小，但当外加交变电压的频率为某一特定值时，振幅明显加大，比其他频率下的振幅大得多，这种现象称为压电谐振，它与LC回路的谐振现象十分相似。它的谐振频率与晶片的切割方式、几何形状、尺寸等有关。
(3)符号和等效电路石英晶体谐振器的符号和等效电路如图所示。当晶体不振动时，可把它看成一个平板电容器称为静电电容C，它的大小与晶片的几何尺寸、电极面积有关，一般约几个pF到几十pF。当晶体振荡时，机械振动的惯性可用电感L來等
晶体谐振器/振荡器的五大优点
1、晶体稳频频率单一不可调，输出频率精度高，温漂时漂都很小，一般射频通讯或遥控载频振荡器、智能系统时基等等都采用晶体振荡器。
2、石英晶体的损耗非常小，即Q值非常高，做振荡器用时，可以产生非常稳定的振荡，作滤波器用，可以获得非常稳定和陡削的带通或带阻曲线。
3、石英钟走时准、耗电省、耐用为其较大优点。
4、随着电视技术的发展，近来彩电多采用500kHz或503kHz的晶体振荡器作为行、场电路的振荡源，经1/3的分频得到15625Hz的行频，其稳定性和可靠性大为提高。
5、在通信系统产品中，石英晶体振荡器的价值得到了更广泛的体现，同时也得到了更快的发展。许多性能高的石英晶振主要应用于通信网络、无线数据传输、高速数字数据传输等
什么叫石英晶体谐振器
石英谐振器指的是利用电子信号頻率相当于石英晶片共振频率时晶片因热电效应而造成串联谐振状况的原理做成的元器件，是晶振电路和窄带滤波器等的重要元器件。石英谐振器尽管外观设计各不相同、规格和頻率各有不同，但构造原理是基本一致的，为了更好地提升石英结晶工作中的稳定性，石英谐振器机壳预制构件历经密封性解决，并抽真空或充进N2。
谐振器的稳频条件
负载电容。石英谐振器一般作为电感组件在振荡电路中起稳频作用，而电路的其它组件均可等效为一个负载电容与石英谐振器的等效参数及频率稳定度带来影响。
从石英晶振元件两脚向振荡电路方向看进去的所有有效电容，就是该振荡电路加给石英晶振的负载电容。负载电容同石英晶振共同决定电路的工作频率。
通过调整负载电容，就可以将振荡电路的工作频率调整到标称值。负载电容选用要合理，电容太大时，杂散电容影响减小，但微调率下降; 容值太小时，微调率增加，但杂散电容影响增加、负载谐振电阻增加， 甚至起振困难。
以上信息由专业从事晶体谐振器原厂的晶宇兴于2024/6/17 10:40:09发布
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