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'''石英'''谐振器指的是利用电信号频率等于石英晶片固有频率时晶片因压电效应而产生谐振现象的原理制成的器件，是晶体振荡器和窄带滤波器等的关键元件。 | '''石英'''谐振器指的是利用电信号频率等于石英晶片固有频率时晶片因压电效应而产生谐振现象的原理制成的器件，是晶体振荡器和窄带滤波器等的关键元件。 | ||
| − | 石英谐振器虽然外形各异、尺寸和频率不尽相同，但结构原理是基本相同的，为了提高石英晶体工作的稳定可靠性，石英谐振器外壳构件经过密封处理，并抽成真空或充入氮气。 | + | 石英谐振器虽然外形各异、尺寸和频率不尽相同，但结构原理是基本相同的，为了提高[[ 石英]] 晶体工作的稳定可靠性，石英谐振器外壳构件经过密封处理，并抽成真空或充入氮气。 |
<ref>[http://www.elecfans.com/zt/1916/ 石英晶体振荡器,石英晶体振荡器是什么意思]，电子发烧友</ref> | <ref>[http://www.elecfans.com/zt/1916/ 石英晶体振荡器,石英晶体振荡器是什么意思]，电子发烧友</ref> | ||
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利用电信号频率等于石英晶片（或棒）固有频率时晶片因压电效应而产生谐振现象的原理制成的器件。它由石英晶片（或棒）、电极、支架和外壳等构成，在稳频、选频和精密计时等方面有突出的优点，是晶体振荡器和窄带滤波器等的关键元件。 | 利用电信号频率等于石英晶片（或棒）固有频率时晶片因压电效应而产生谐振现象的原理制成的器件。它由石英晶片（或棒）、电极、支架和外壳等构成，在稳频、选频和精密计时等方面有突出的优点，是晶体振荡器和窄带滤波器等的关键元件。 | ||
| − | 石英晶体的压电效应于19世纪80年代首先被法国科学家发现。20世纪30年代初， | + | 石英晶体的压电效应于19世纪80年代首先被法国科学家发现。20世纪30年代初， [[ 石英技术]] 开始应用到[[ 钟表]] 计时上，但石英在钟表中广泛应用却是在20世纪60年代石英振子被小型化以后。 |
| − | 随着石英电子钟表不断向薄型、小型化和中高档产品发展，对石英晶体 和石英谐振器的小型化还在不断地开拓、创新。 | + | 随着石英电子钟表不断向薄型、小型化和中高档产品发展，对石英晶体 和[[ 石英谐振器]] 的小型化还在不断地开拓、创新。 |
==结构介绍== | ==结构介绍== | ||
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==发展历史== | ==发展历史== | ||
| − | 1921年，人们发现石英晶片谐振特性具有稳频作用，开创了石英谐振器在通信技术中的应用。第二次世界大战期间,由于军事通信的需要，压电石英技术有很大发展。 | + | 1921年，人们发现[[ 石英晶片]] 谐振特性具有稳频作用，开创了石英谐振器在通信技术中的应用。第二次世界大战期间,由于军事通信的需要，压电石英技术有很大发展。 |
1940年前石英谐振器的频率稳定度为 10，50年代达到10，70年代2.5兆赫和5兆赫的高精密石英谐振器经长期工作后的最佳水平可分别达到10 和10 。 | 1940年前石英谐振器的频率稳定度为 10，50年代达到10，70年代2.5兆赫和5兆赫的高精密石英谐振器经长期工作后的最佳水平可分别达到10 和10 。 | ||
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石英晶体的切型符号有两种表示方法：一种是国际电工委员会规定的符号表示法，另一种是习惯符号表示法。 | 石英晶体的切型符号有两种表示方法：一种是国际电工委员会规定的符号表示法，另一种是习惯符号表示法。 | ||
| − | 前一种符号用一组字母xyzlwt和角度来表示；x、y、z中两个字母的先后排列表示晶片的厚度和长度的原始方位，l（长度）、w（宽度）、t（厚度）表示旋转轴；角度的正、负号表示逆、顺时针旋转。例如,xytl5°/-50°切型，表示晶片原始方位的厚度位于x轴方向，长度位于y轴方向；晶片先绕厚度t沿逆时针方向旋转5°，再绕长度l沿顺时针方向旋转50°。 | + | 前一种符号用一组字母xyzlwt和角度来表示；x、y、z中两个字母的先后排列表示晶片的厚度和长度的原始方位，l（长度）、w（宽度）、t（厚度）表示[[ 旋转轴]] ；角度的正、负号表示逆、顺时针旋转。例如,xytl5°/-50°切型，表示晶片原始方位的厚度位于x轴方向，长度位于y轴方向；晶片先绕厚度t沿逆时针方向旋转5°，再绕长度l沿顺时针方向旋转50°。 |
后一种习惯符号多数用两个大写拉丁字母表示，例如，AT、BT、NT、MT等；其中AT、BT为单转角切型，NT、MT为双转角切型。 | 后一种习惯符号多数用两个大写拉丁字母表示，例如，AT、BT、NT、MT等；其中AT、BT为单转角切型，NT、MT为双转角切型。 | ||
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提高石英谐振器的频率稳定度的重要途径是减小环境温度对频率的影响。通常有两种方法。 | 提高石英谐振器的频率稳定度的重要途径是减小环境温度对频率的影响。通常有两种方法。 | ||
| − | ①恒温槽法：将谐振器放入恒温槽中，只要恒温槽的温度与零温度系数点的温度（T0）一致，频率随温度的变化将接近于零。 | + | ①恒温槽法：将谐振器放入恒温槽中，只要恒温槽的温度与零温度系数点的温度（T0）一致，[[ 频率]] 随温度的变化将接近于零。 |
②温度补偿法：将环境温度所引起的频率变化，通过热敏网络加以补尝。后一方法的优点是体积小、消耗功率小，且开机即能工作。缺点是频率稳定性低于前一方法。 | ②温度补偿法：将环境温度所引起的频率变化，通过热敏网络加以补尝。后一方法的优点是体积小、消耗功率小，且开机即能工作。缺点是频率稳定性低于前一方法。 | ||
於 2021年4月26日 (一) 18:18 的最新修訂
| 石英晶體振盪器 |
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中文名：石英諧振器 外文名：quartz resonator 分 類：圓片型、棒型、音叉型 等效電路：線圈電容器電阻構成的振盪電路 頻率特性：串、並聯諧振 品質因數：儲存能量與Q值成正比 |
石英諧振器指的是利用電信號頻率等於石英晶片固有頻率時晶片因壓電效應而產生諧振現象的原理製成的器件，是晶體振盪器和窄帶濾波器等的關鍵元件。 石英諧振器雖然外形各異、尺寸和頻率不盡相同，但結構原理是基本相同的，為了提高石英晶體工作的穩定可靠性，石英諧振器外殼構件經過密封處理，並抽成真空或充入氮氣。 [1]
基本介紹
利用電信號頻率等於石英晶片（或棒）固有頻率時晶片因壓電效應而產生諧振現象的原理製成的器件。它由石英晶片（或棒）、電極、支架和外殼等構成，在穩頻、選頻和精密計時等方面有突出的優點，是晶體振盪器和窄帶濾波器等的關鍵元件。
石英晶體的壓電效應於19世紀80年代首先被法國科學家發現。20世紀30年代初， 石英技術開始應用到鐘錶計時上，但石英在鐘錶中廣泛應用卻是在20世紀60年代石英振子被小型化以後。
隨着石英電子鐘錶不斷向薄型、小型化和中高檔產品發展，對石英晶體 和石英諧振器的小型化還在不斷地開拓、創新。
結構介紹
石英諧振器常用的有圓片型、棒型、音叉型。
音叉型石英諧振器體積小，抗衝擊性能好、頻率低，其諧振頻率為32.768kHz，適於用在石英手錶中。近來，不少石英鐘也採用了這種低頻石英諧振器。
圓片型為高頻石英諧振器，其諧振頻率為4.194304MHz，它大多為石英鐘採用。
棒狀石英諧振器由於其抗衝擊性能較差、體積也較大，因而不能適應小型化的石英手 表需要。
目前，大量生產的是音叉型石英諧振器，石英音叉的振動屬於彎曲振動模式。叉臂一 端固定，一端自由地彎曲振動，其頻率是兩端自由彎曲振動的0.16倍。
發展歷史
1921年，人們發現石英晶片諧振特性具有穩頻作用，開創了石英諧振器在通信技術中的應用。第二次世界大戰期間,由於軍事通信的需要，壓電石英技術有很大發展。
1940年前石英諧振器的頻率穩定度為 10，50年代達到10，70年代2.5兆赫和5兆赫的高精密石英諧振器經長期工作後的最佳水平可分別達到10 和10 。
現代石英諧振器已能解決短期穩定度問題，秒級穩定度最佳水平已達10 ，毫秒級穩定度最佳水平已達10 。石英諧振器的頻率範圍1945年前為100千赫～10兆赫,1960年擴展為500赫～200兆赫,1977年高頻擴展到350兆赫。1980年後用離子束刻蝕出超薄晶片，使石英諧振器的基頻達1000兆赫。
石英晶體
切型在晶體坐標系中，晶片沿某種方位的切割稱為切型。只有一定的切型才具有壓電效應、單一振動模式和零溫度係數，所以在設計諧振器時首先要選擇合適的切型。
石英晶體的切型符號有兩種表示方法：一種是國際電工委員會規定的符號表示法，另一種是習慣符號表示法。
前一種符號用一組字母xyzlwt和角度來表示；x、y、z中兩個字母的先後排列表示晶片的厚度和長度的原始方位，l（長度）、w（寬度）、t（厚度）表示旋轉軸；角度的正、負號表示逆、順時針旋轉。例如,xytl5°/-50°切型，表示晶片原始方位的厚度位於x軸方向，長度位於y軸方向；晶片先繞厚度t沿逆時針方向旋轉5°，再繞長度l沿順時針方向旋轉50°。 後一種習慣符號多數用兩個大寫拉丁字母表示，例如，AT、BT、NT、MT等；其中AT、BT為單轉角切型，NT、MT為雙轉角切型。
頻率穩定度
提高石英諧振器的頻率穩定度的重要途徑是減小環境溫度對頻率的影響。通常有兩種方法。
①恆溫槽法：將諧振器放入恆溫槽中，只要恆溫槽的溫度與零溫度係數點的溫度（T0）一致，頻率隨溫度的變化將接近於零。
②溫度補償法：將環境溫度所引起的頻率變化，通過熱敏網絡加以補嘗。後一方法的優點是體積小、消耗功率小，且開機即能工作。缺點是頻率穩定性低於前一方法。
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參考資料
- ↑ 石英晶體振盪器,石英晶體振盪器是什麼意思，電子發燒友