晶振一般叫�晶體諧振�,是一種機電器�,是用電損耗很小的石英晶體�(jīng)精密切割磨削并鍍上電極焊�引線做成。這種晶體有一個很重要的特�,如果給他通電,他就會�(chǎn)生機械振�,反�,如果給他機械力,他又會�(chǎn)生電,這種特性叫機電效應。他們有一個很重要的特�,其振蕩頻率與他們的形狀,材�,切割方向等密切相關(guān)。由于石英晶體化學性能非常�(wěn)�,熱膨脹系數(shù)非常小,其振蕩頻率也非常�(wěn)�,由于控制幾何尺寸可以做到很精密,因此,其諧振頻率也很準��
晶振是石英振蕩器的簡�,英文名為Crystal,它是時鐘電路中最重要的部�,它的作用是向顯卡、網(wǎng)�、主板等配件的各部分提供基準頻率,它就像個標�,工作頻率不�(wěn)定會造成相關(guān)�(shè)備工作頻率不�(wěn)定,自然容易出現(xiàn)問題。由于制造工藝不斷提�,現(xiàn)在晶振的頻率偏差、溫度穩(wěn)定�、老化�、密封性等重要技�(shù)指標都很�,已不容易出�(xiàn)故障,但在選用時仍可留意一下晶振的�(zhì)�。晶振在應用具體起到什么作用微控制器的時鐘源可以分為兩類:基于機械諧振器件的時鐘源,如晶振、陶瓷諧振槽�;RC(電阻、電容)振蕩�。一種是皮爾斯振蕩器配置,適用于晶振和陶瓷諧振槽�。另一種為簡單的分立RC振蕩�?;诰д衽c陶瓷諧振槽路的振蕩器通常能提供非常高的初始精度和較低的溫度系�(shù)。RC振蕩器能夠快速啟�,成本也比較�,但通常在整個溫度和工作電源電壓范圍�(nèi)精度較差,會在標稱輸出頻率的5%�50%范圍�(nèi)變化。但其性能受環(huán)境條件和電路元件選擇的影響。需認真對待振蕩器電路的元件選擇和線路板布局�
晶體振蕩器也分為無源晶振和有源晶振兩種類型。無源晶振與有源晶振(諧振)的英文名稱不�,無源晶振為crystal(晶體),而有源晶振則叫做oscillator(振蕩器�。無源晶振需要借助于時鐘電路才能產(chǎn)生振蕩信�,自身無法振蕩起來,所以“無源晶振”這個說法并不準�;有源晶振是一個完整的諧振振蕩器。石英晶體振蕩器與石英晶體諧振器都是提供�(wěn)定電路頻率的一種電子器�。石英晶體振蕩器是利用石英晶體的壓電效應來起�,而石英晶體諧振器是利用石英晶體和�(nèi)置IC共同作用來工作的。振蕩器直接應用于電路中,諧振器工作時一般需要提�3.3V電壓來維持工作。振蕩器比諧振器多了一個重要技�(shù)參數(shù):諧振電阻(RR�,諧振器沒有電阻要求。RR的大小直接影響電路的性能,因此這是各商家競爭的一個重要參�(shù)�
計算機都有個計時電�,盡管一般使用“時鐘”這個詞來表示這些�(shè)�,但它們實際上并不是通常意義的時�,把它們稱為計時器(timer)可能更恰當一點。計算機的計時器通常是一個精密加工過的石英晶�,石英晶體在其張力限度內(nèi)以一定的頻率振蕩,這種頻率取決于晶體本身如何切割及其受到張力的大小。有兩個寄存器與每個石英晶體相�(guān)�(lián),一個計�(shù)器(counter)和一個保持寄存器(holdingregister�。石英晶體的每次振蕩使計�(shù)器減1。當計數(shù)器減�0�,產(chǎn)生一個中斷,計數(shù)器從保持計數(shù)器中重新裝入初始�。這種方法使得對一個計時器進行編程,令其每秒產(chǎn)�60次中斷(或者以任何其它希望的頻率產(chǎn)生中斷)成為可能。每次中斷稱為一個時鐘嘀嗒(clocktick��
晶振在電氣上可以等效成一個電容和一個電阻并�(lián)再串�(lián)一個電容的二端�(wǎng)�(luò),電工學上這個網(wǎng)�(luò)有兩個諧振點,以頻率的高低分其中較低的頻率為串聯(lián)諧振,較高的頻率為并�(lián)諧振。由于晶體自身的特性致使這兩個頻率的距離相當?shù)慕咏?,在這個極窄的頻率范圍�(nèi),晶振等效為一個電�,所以只要晶振的兩端并聯(lián)上合適的電容它就會組成并�(lián)諧振電路。這個并�(lián)諧振電路加到一個負反饋電路中就可以�(gòu)成正弦波振蕩電路,由于晶振等效為電感的頻率范圍很�,所以即使其他元件的參數(shù)變化很大,這個振蕩器的頻率也不會有很大的變化。晶振有一個重要的參數(shù),那就是負載電容�,選擇與負載電容值相等的并聯(lián)電容,就可以得到晶振標稱的諧振頻率。一般的晶振振蕩電路都是在一個反相放大器(注意是放大器不是反相器)的兩端接入晶振,再有兩個電容分別接到晶振的兩端,每個電容的另一端再接到�,這兩個電容串�(lián)的容量值就應該等于負載電容,請注意一般IC的引腳都有等效輸入電�,這個不能忽�。一般的晶振的負載電容為15p�12.5p,如果再考慮元件引腳的等效輸入電�,則兩�22p的電容構(gòu)成晶振的振蕩電路就是比較好的選擇�
1.通用晶體振蕩�,用于各種電路中,產(chǎn)生振蕩頻��
2.時鐘脈沖用石英晶體諧振�,與其它元件配合�(chǎn)生標準脈沖信號,廣泛用于�(shù)字電路中�
3.微處理器用石英晶體諧振��
4.CTVVTR用石英晶體諧振器�
5.鐘表用石英晶體振蕩��