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SC切型石英晶體諧振的優點

汽車玩家 ? 來源:晶科鑫 ? 作者:晶科鑫 ? 2020-04-20 16:29 ? 次閱讀
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在切角?=22.5°?=34.11°雙轉角石英片的應力系數為零,這種切型的諧振器被稱為SC切型諧振器,即應力并補償型諧振器,該諧振器的頻率溫度特性如圖所示:

SC切型石英晶體諧振的優點

諧振器的頻率溫度特性圖

由于SC切諧振器具有應力補償和熱瞬變補償的特點,所以用SC 切諧振器具有以下優點:

1、 開機特性好,因為SC切諧振器的熱過沖比AT切約小兩個數量級,故SC切晶體振蕩器加電后能很快達到頻率穩定度,一般加電6分鐘后穩定度可達2X10-9。

2、 老化小,SC切諧振器的應力效應很小,由應力弛豫引起的老化也小。高精度SC切諧振器的老化率可達10-11~10-12/d 。

3、 幅頻效應小。SC切諧振器的幅頻效應大約是AT切的一半,這就意味著SC切諧振器的激勵電平可以AT切的大一個數量級,而老化并不會增加。

4、 短期頻率穩定度好。激勵電平提高之后,相對于白噪聲的信噪比提高,因而遠端相位噪聲可以改善,目前最高水平可達-160~170dBc/hz.又應力效應降低之后,由外殼,支架,電極等老化引起的應力變化及由溫度波動引起的熱應力變化都不至于產生過大衛的頻率起伏,H因而近端相位噪聲降低。目前頻偏10HZ處的近端相位噪聲可達-130~140dBc/Hz。

5、 抗輻射性能好。

6、 抗加速度性能好。

7、 頻率溫度系數好。

8、 可工作于100℃以上。

綜上所述可知,對于那些用在測距,高速目標跟蹤,外層空間通信系統中的低噪聲晶振,以及要求快速啟動的戰術晶振和在強輻射、強震動,溫度劇烈變化環境中使用的晶振,均以使用SC切諧振器做成的晶振為宜,當然,這時晶振的價格會要高一些。

SC切諧振器的唯一缺點是存在一種不需要的B模振動,它比我們需要的C模振動頻率高9.4%。 因此SC切晶振中必須加一B模抑制網絡以保證晶振工作于C模而B模不振動。有些SC切晶振由于B模抑制網絡設計不妥或網絡元件變質失效等原因,仍然會出現B模振蕩,此時分為兩種情況,一是只有B模在振蕩而C 模沒有振蕩。若用戶用頻率計測試出來振蕩頻率大約比需要的頻率高10%左右,即可判斷是工作于B模振蕩。另一種情況是B模,C模同時振蕩,兩者相互作用而產生一拍頻輸出,此時,用戶用示波器可以看到C模振蕩的振幅被拍頻調制的波形,且拍得頻率恰好是C模頻率十分之一。遇到B模振蕩時,用戶最好將晶振交還給制造商,不宜自己動手去解決。

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