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標題: 晶體諧振器和晶體振蕩器的優缺點分析 [打印本頁]

作者: zkjdz 時間: 2019-7-24 09:29
標題: 晶體諧振器和晶體振蕩器的優缺點分析

諧振器（英文Resonators）是指產生諧振頻率的電子元件，它是典型的無源器件，需要外圍電路驅動其工作，產生時鐘輸出。晶體諧振器常用的分為石英晶體諧振器和陶瓷諧振器。產生頻率的作用，具有穩定，抗干擾性能良好的特點，廣泛應用于各種電子產品中。石英晶體諧振器的頻率精度要高于陶瓷諧振器，但成本也比陶瓷諧振器高。諧振器主要起頻率控制的作用，所有電子產品涉及頻率的發射和接收都需要諧振器。諧振器的類型按照外形可以分為直插式和貼片式兩種。

陶瓷諧振器（英文CERAMIC RESONATOR）是一種用于在特定頻率產生振蕩的壓電式陶瓷設備。制造這種設備所用的材料在生產過程期間會激發諧振特性。由于這種諧振特性是處于生產誤差范圍內的，并且它的品質因數遠遠低于石英的品質因數，因此陶瓷諧振器所能提供的頻率穩定性不如晶體諧振器。通常陶瓷諧振器用于對成本較低且對性能要求不高的場合。

優點：同晶體相比，陶瓷諧振器的成本只有晶體的一半并且尺寸較小。

缺點：同晶體相比，欠缺頻率和溫度穩定性。其精度較差，大概在1%至0.1%之間。

振蕩器（英文：oscillator）是一種能量轉換裝置——將直流電能轉換為具有一定頻率的交流電能，其構成的電路叫振蕩電路，振蕩器是有源器件，振蕩器比諧振器多了一個控制電路。振蕩器是用來產生重復電子訊號（通常是正弦波或方波）的電子元件。其構成的電路叫振蕩電路。能將直流電轉換為具有一定頻率交流電信號輸出的電子電路或裝置。種類很多，按振蕩激勵方式可分為自激振蕩器、他激振蕩器；按電路結構可分為阻容振蕩器、電感電容振蕩器、晶體振蕩器、音叉振蕩器等；按輸出波形可分為正弦波、方波、鋸齒波等振蕩器。廣泛用于電子工業、醫療、科學研究等方面。

優點：晶體振蕩器信號質量好，比較穩定，而且連接方式相對簡單(主要是做好電源濾波，通常使用一個電容和電感構成的PI型濾波網絡，輸出端用一個小阻值的電阻過濾信號即可)，不需要復雜的配置電路。對于時序要求敏感的應用，晶體振蕩器的性能相對較好。

缺點：相對于晶體諧振器，晶體振蕩器的缺陷是其信號電平是固定的，需要選擇好合適輸出電平，靈活性較差，而且價格高。另外石英振蕩器要花較長的起動時間。

體積：晶體振蕩器相比于無源晶體通常體積較大，隨著工藝的改善，現在有的晶體振蕩器是表貼的，體積和晶體諧振器相當。

綜述：陶瓷諧振器的典型初始精度在0.5%至0.1%范圍內，老化或溫度變化所致的漂移可能改變這一精度范圍。廉價陶瓷諧振器的公差只有±1.1%，較高端的汽車精度則分別為±0.25%和±0.3%。未來的應用在于汽車CAN(控制器局域網絡)總線應用，工作溫度為-40°C至+125°C。頻率為200 KHZ至約1 GHZ的低成本陶瓷諧振器適用于對時序要求不嚴格的嵌入系統。陶瓷器件起動較快，一般體積小于石英器件。它們也更能承受沖擊與振動。

作者: tieq1952 時間: 2019-7-25 06:42
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