晶体振荡器是一种基础电子元件,广泛应用于电子技术领域中,主要是用于提供准确的频率信号。通过晶体振荡器,我们可以产生可靠的稳定频率信号,并将其应用于各种计时、测量、通信和控制设备中。因此,晶体振荡器被视为现代电子技术中不可或缺的基础元件之一。
一:晶体振荡器的作用是什么?使用时需要注意什么问题?
大家都知道交流电和直流电吧,要把交流电变成直流电的话,你会用到整流滤波电路,或是开关电源;要是把直流电变成交流电呢,就没有那么简单了,在这里就可以用一个振荡电路,将直流电晶体振荡器就会产生交流电。这晶体振荡器不外信号激励、自身就可以将直流电能转化为交流电能的装置。这样的装置或说是一种电路就可以称为“晶体振荡器”。振荡电路应用也很广,如在无线电广播和通信设备中都是必不可少的装置,电磁波 在上可以找到振荡电路,可以供你参考,本文介绍了振荡器的作用。本人文采有限。介绍不是很完整,请理解。晶体振荡器
石英晶体振荡器是一种高精度和高稳定度的振荡器,被广泛应用于彩电、计算机、遥控器等各类振荡电路中,以及通信系统中用于频率发生器、为数据处理设备产生时钟信号和为特定系统提供基准信号。
石英晶体振荡器是利用石英晶体(二氧化硅的结晶体)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、陶瓷或塑料封装的。
国际电工委员会(IEC)将石英晶体振荡器分为4类:普通晶体振荡(SPXO),电压控制式晶体振荡器(VCXO),温度补偿式晶体振荡(TCXO),恒温控制式晶体振荡(OCXO)。目前发展中的还有数字补偿式晶体损振荡(DCXO)微机补偿晶体振荡器(MCXO)等等。
晶体振荡器的应用
1.通用晶体振荡器,用于各种电路中,产生振荡频率。
2.时钟脉冲用石英晶体谐振器,与其它元件配合产生标准脉冲信号,广泛用于数字电路中。
3.微处理器用石英晶体谐振器。
4.CTVVTR用石英晶体谐振器。
5.钟表用石英晶体振荡器。
晶体振荡器的技术指标
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晶体振荡
器频率与给定标称频率的最大频差。
说明:总频差包括频率温度稳定度、频率温度准确度、频率老化率、频率电源电压稳
定度和频率负载稳定度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.
频率温度稳定度:在标称电源和负载下,工作在规定温度范围内的不带隐含基准温度
或带隐含基准温度的最大允许频偏。
fT=±(fmax-fmin)/(fmax+fmin)
fTref
=±MAX[|(fmax-fref)/fref|,|(fmin-fref)/fref|]
fT:频率温度稳定度
(不带隐含基准温度)
fTref:频率温度稳定度(带隐含基准温度)
fmax
:规定温度范围内测得的最高频率
fmin:规定温度范围内测得的最低频率
fref:规定基准温度测得的频率
说明:采用fTref指标的晶体振荡器其生产难度要高于采用fT指标的晶体振荡器,故
fTref指标的晶体振荡器售价较高。
3.
频率稳定预热时间:以晶体振荡器稳定输出频率为基准,从加电到输出频率小于规定
频率允差所需要的时间。
说明:在多数应用中,晶体振荡器是长期加电的,然而在某些应用中晶体振荡器需要
频繁的开机和关机,这时频率稳定预热时间指标需要被考虑到(尤其是对于在苛刻环境中使
用的军用通讯电台,当要求频率温度稳定度≤±0.3ppm(-45℃~85℃),采用OCXO作为本
振,频率稳定预热时间将不少于5分钟,而采用DTCXO只需要十几秒钟)。
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,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。
说明:TCXO的频率老化率为:±0.2ppm~±2ppm(第一年)和±1ppm~±5ppm(十
年)(除特殊情况,TCXO很少采用每天频率老化率的指标,因为即使在实验室的条件下,温
度变化引起的频率变化也将大大超过温度补偿晶体振荡器每天的频率老化,因此这个指标失
去了实际的意义)。OCXO的频率老化率为:±0.5ppb~±10ppb/天(加电72小时后),±
30ppb~±2ppm(第一年),±0.3ppm~±3ppm(十年)。
5.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。
说明:基准电压为+2.5V,规定终点电压为+0.5V和+4.5V,压控晶体振荡器在+
0.5V频率控制电压时频率改变量为-110ppm,在+4.5V频率控制电压时频率改变量为+
130ppm,则VCXO电压控制频率压控范围表示为:≥±100ppm(2.5V±2V)。
6.压控频率响应范围:当调制频率变化时,峰值频偏与调制频率之间的关系。通常用规
定的调制频率比规定的调制基准频率低若干dB表示。
说明:VCXO频率压控范围频率响应为0~10kHz。
7.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。
说明:典型的VCXO频率压控线性为:≤±10%,≤±20%。简单的VCXO频率压控线性计
算 *** 为(当频率压控极性为正极性时):
频率压控线性=±((fmax-fmin)/
f0)×100%
fmax:VCXO在最大压控电压时的输出频率
fmin:VCXO在最小压控电压时的输出频率
f0:压控中心电压频率
8.单边带相位噪声£(f):偏离载波f处,一个相位调制边带的功率密度与载波功率之
比。
二:晶体振荡器和芯片有什么区别
md12h芯片引脚图可以详细地介绍出该芯片的引脚数量、功能、定义等信息。
具体来说,md12h芯片一般有28个引脚,其中包括电源引脚、晶体振荡器引脚、通信接口引脚、控制引脚等。
不同的引脚具有不同的功能,比如电源引脚提供电源支持,晶体振荡器引脚用于芯片的时钟,通信接口引脚用于数据传输,控制引脚用于控制芯片的工作状态等等。
此外,md12h芯片引脚图还可以延伸出该芯片的用途及应用场景,比如该芯片可以用于控制某种设备的运行,或者实现某种通信功能等。
因此,学习md12h芯片引脚图有助于更好地理解、设计和应用该芯片。
三:晶体振荡器的作用是什么意思
硬盘属于机械与电子技术相结合的设备,其产品构造也大致分为外部和内部两大部分,从外观上来看,硬盘是一个全密封的金属盒,由电源接口,数据接口控制电路和固定基板等部分组成的。
电源接口:电源接口和数据接口位于同一侧,并且其样式会根据硬盘类型的不同而有所差别,例如早期的IDE硬盘采用的都是柱状电源接头和针形的PATA数据接头,此类硬盘的优点是价格低,连兼容性好,但性能却已无法满足日益增长的用户需求了。
数据接口:硬盘大都采用偏扁状设计的SATA数据接口,其优点是传输速度快,安装方便,抗干扰能力强,以及支持热插拔等。
此外市场上还有一种采用SCSI接口的硬盘产品SCSI,硬盘不仅具有传输速度快,稳定性好,支持热插拔等优点,还具有CPU占用率低,多任务并发操作效率高、连接设备多连接距离长,等SAT硬盘无法比拟的优点,因此被广泛应用于高端工作站与服务器等领域。
控制电路:硬盘的控制电路类似于硬盘的大脑,主要有主控芯片,电路控制,芯片时钟,晶振和缓存组成。此外在非原生类的SATA硬盘中,其控制电路板上往往还包括一个桥接芯片。
在控制电路中各个部件的功能如下所示。
主控芯片:主控芯片控制着整个硬盘的协调运作,是硬盘的大脑作用类似于主机中的CPU。
主轴电机控制芯片:它是操控硬盘内的主轴电机以及相关部件,以便硬盘能够读取到指定位置的数据。
缓存颗粒:它的作用是在速度较低的硬盘和速度较高的内存之间,建立一个数据缓冲区域,从而缩小高速设备与低速设备之间的数据传输瓶颈,其作用类似于CPU与内存之间的高速缓冲存储器。
时钟晶振:时钟晶振即晶体振荡器,其作用是产生原始的时钟频率,从而使硬盘内的各个电子部件能够在整齐划一的步伐下进行工作。
桥接芯片:它是非原生SATA硬盘才有的部件,其功能是在SATA接口和PSATA硬盘控制器之间完成串行指令、数据流与并行指令,以及数据流间的相互转换。
固定基板:硬盘的固定基板也就是硬盘外壳,主要用于提供硬盘的产品名称、型号、产地、产品序号以及关于该硬盘的其他产品信息和技术参数等内容。
特别提示:硬盘的数据接口除了SATA和SCSI接口之外,还包括ATA、IDE、RAID、SAS和光纤通道等类型。
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