Kwartskristaloscillatoren omvatten niet-temperatuurgecompenseerde kristaloscillatoren, temperatuurgecompenseerde kristaloscillatoren (TCXO's), spanningsgestuurde kristaloscillatoren (VCXO's), ovengestuurde kristaloscillatoren (OCXO's) en gedigitaliseerde / μp-gecompenseerde kristaloscillatoren (DCXO / MCXO) en verschillende andere typen. Onder hen is de temperatuurgecompenseerde kristaloscillator de eenvoudigste. In de Japanese Industrial Standard (JIS) wordt dit een standaardpakket-kristaloscillator (SPXO) genoemd. Neem nu SPXO als voorbeeld en introduceer kort de structuur en het werkingsprincipe van kwartskristallenoscillator.
Kwartskristallen, zowel natuurlijke als door de mens gemaakte, zijn belangrijke piëzo-elektrische kristalmaterialen. Het kwartskristal zelf is geen oscillator. Het kan alleen oscilleren door middel van een actieve excitatie en een passief reactantennetwerk. SPXO bestaat voornamelijk uit een kristalresonator (kristaloscillator) met een hoge kwaliteitsfactor (Q) en een feedbackoscillatieschakeling. De kwartskristaloscillator is een belangrijk element in de oscillator. De frequentie van het kristal (grondfrequentie of n-de harmonische frequentie) en de temperatuurkarakteristieken ervan hangen in grote mate af van de snijoriëntatie. De basisstructuur van een kwartskristalresonator, een (metalen omhulsel) pakket en de equivalente schakeling ervan worden getoond in FIG.
Zolang de wisselspanning wordt aangelegd aan de kristaloscillatorplaat , zal de wafer mechanische vervormingstrilling produceren, hetgeen het zogenaamde inverse piëzo-elektrische effect is. Wanneer de frequentie van de aangelegde spanning gelijk is aan de eigenfrequentie van de kristalresonator, treedt piëzo-elektrische resonantie op, hetgeen resulteert in een plotselinge toename van de amplitude van de mechanische vervorming. De elektrostatische capaciteit tussen de metalen plaat; L, C zijn de equivalente parameters van de piëzo-elektrische resonantie; R is de equivalente weerstand van het trillingsvrijheidsverlies. De kwartskristalresonator heeft een serieresonantiefrequentie fos (1 / 2π), en er is ook een parallelle resonantiefrequentie fop (1 / 2π). Omdat Co? C, het verschil tussen fop en fos klein is, en R ?? OL, R? 1 /? OC, is de kwaliteitsfactor Q van het resonantiecircuit erg hoog (tot enkele miljoenen), zodat het kwartskristal resonator De samenstelling van de oscillatorfrequentiestabiliteit is zeer hoog, tot 10-12 / dag. De oscillatiefrequentie van de kwartskristaloscillator kan ongeveer bij fos of dichtbij de fop worden bediend. Daarom kan de kwartskristaloscillator worden verdeeld in serie- en parallelle typen. Gebruikmakend van kwartskristalresonatoren en hun equivalente circuits in plaats van de inductantie (L) en capacitieve (C) componenten van de LC-tank om de resonantietank te vormen, is het gemakkelijk om het werkingsprincipe van de kristaloscillator te begrijpen.
De totale nauwkeurigheid van SPXO (inclusief initiële nauwkeurigheid en veranderingen met temperatuur, spanning en belasting) kan ± 25ppm bedragen. SPXO heeft noch temperatuurcompensatie noch temperatuurregulatiemaatregelen en zijn frequentietemperatuurkarakteristieken worden bijna volledig bepaald door de frequentietemperatuurkenmerken van de kwartskristaloscillator. In het bereik van 0 ~ 70 ° C is de SPXO-frequentiestabiliteit gewoonlijk 20 ~ 1000 ppm, SPXO kan worden gebruikt als een klokoscillator.
Het bedrijf is gespecialiseerd in de verkoop van verschillende soorten Shaker en verwelkomt klanten die moeten raadplegen en kopen.
E-mail: info@sumerlab.com
Web: sumerinstrument.com