??晶體振蕩器基礎(chǔ)知識(shí)

什么是晶體振蕩器？

晶體振蕩器是一種利用石英晶體的壓電效應(yīng)，通過石英晶體諧振器進(jìn)行機(jī)械共振來產(chǎn)生恒定頻率的裝置，它包含一個(gè)振蕩電路。

除了晶體振蕩器之外，其他振蕩器電路還包括LC振蕩器、CR振蕩器和使用陶瓷元件的振蕩器。晶體振蕩器可提供ppm級(jí)的高精度（允許進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制，即使百萬分之一的缺陷也不可接受），而其他電路則僅限于精度可接受百分比的場(chǎng)合，因此晶體振蕩器在這方面更勝。

石英之所以能用作電子電路元件，是因?yàn)樗哂袎弘娦?yīng)。石英早在19世紀(jì)就被用作元件，遠(yuǎn)早于晶體管和集成電路（IC）的發(fā)明。

晶體振蕩器的應(yīng)用

利用石英晶體振動(dòng)的晶體振蕩器，曾被用作通信設(shè)備中的頻率信號(hào)源、石英鐘中的定時(shí)源以及電視機(jī)中的彩色脈沖信號(hào)源。近年來，大量的晶體振蕩器也被用作數(shù)字電路中的固定頻率時(shí)鐘源。

時(shí)鐘參考信號(hào)對(duì)于集成電路 (IC) 和大規(guī)模集成電路 (LSI) 至關(guān)重要，而晶體振蕩器實(shí)現(xiàn)了時(shí)鐘生成所需的高頻穩(wěn)定性、免調(diào)整操作和小型化。

因此，晶體振蕩器的應(yīng)用范圍非常廣泛，不僅限于傳統(tǒng)的通信設(shè)備、電視機(jī)和時(shí)鐘，還包括衛(wèi)星通信、汽車、個(gè)人電腦、DVD播放器和其他消費(fèi)電子產(chǎn)品。

晶體振蕩器的原理

晶體振蕩器是一種利用石英晶體振蕩器作為參考諧振腔，并通過振蕩電路產(chǎn)生參考頻率信號(hào)的裝置。雖然晶體振蕩器利用了石英的壓電效應(yīng)，但晶體振蕩器本身無法在諧振頻率下維持所需的振幅。

因此，在晶體振蕩器中，需要增加一個(gè)額外的電路來產(chǎn)生內(nèi)部振蕩，并通過利用諧振器的諧振頻率來控制參考頻率信號(hào)的強(qiáng)度和頻率。這就是晶體振蕩器的工作原理。晶體由二氧化硅（SiO?）構(gòu)成，但晶體振蕩器中使用的是人工晶體。這些人工晶體由一種名為石英的天然石英制成。

將魯斯卡放入裝滿堿性溶液的高壓釜中，在高溫高壓下熔化，通過控制溫度產(chǎn)生自然對(duì)流，使晶體重結(jié)晶，從而形成大而高純度的人工晶體。然后將這些晶體切成薄片，用于制造石英振蕩器。