《高频电子线路》课件.ppt

4.6 石英晶体振荡器石英晶体振荡器一、石英晶体谐振器的等效电路一、石英晶体谐振器的等效电路 石英晶体的石英晶体的压电效应压电效应：当机械力作：当机械力作用于晶体片时，片的两面将产生电荷。用于晶体片时，片的两面将产生电荷。反之，晶体片两面加不同极性的电反之，晶体片两面加不同极性的电压时，晶体的几何尺寸被压缩或伸张。压时，晶体的几何尺寸被压缩或伸张。则：则：当高频交流电压加于晶体片两端时，当高频交流电压加于晶体片两端时，晶体片将随交变信号的变化而产生机械振动。晶体片将随交变信号的变化而产生机械振动。当当f f外加外加=f=f固有固有，则产生谐振现象，则产生谐振现象CoCgCoCg5Cg3CgLgLg3Lg5LgRg(1)结构及外形CoCqLqRq一一,晶体谐振器晶体谐振器(Crystal Resonator)(Crystal Resonator)CoCqLqrqfqfp电容性电容性电容性电容性电电感感性性 fXqOCoCqLqrq国产国产B45 1MHz中等精度晶体的等效参数如下：中等精度晶体的等效参数如下：Lq，Cq，rq100200，Co=23 pF。因而晶体的品质因数。因而晶体的品质因数Qq很大，一般为几万至几百万很大，一般为几万至几百万（12 50025 000）CLJTC1C2JT二二,晶体振荡器电路晶体振荡器电路(Circuit of Crystal Oscillators)(Circuit of Crystal Oscillators)ECJTC2C3C1Rb1Rb2CbReLc二二,晶体振荡器电路晶体振荡器电路(Circuit of Crystal Oscillators)(Circuit of Crystal Oscillators)晶晶体体C1C2JTC3LqCqrqCoC1C2C1CcCeRb1Rb2ReL1LEcJTC2C1C2L1JT二二,晶体振荡器电路晶体振荡器电路(Circuit of Crystal Oscillators)(Circuit of Crystal Oscillators)C1C2C3JTLRb1Rb2RcReCbCcC1C2C3JTCoLEc二二,晶体振荡器电路晶体振荡器电路(Circuit of Crystal Oscillators)(Circuit of Crystal Oscillators)CoCgCoCg5Cg3Cg3LgLg3Lg5Lg3Rg3三、泛音晶振电路三、泛音晶振电路在在七七次次及及其其以以上上泛泛音音频频率率,LC1,LC1回回路路虽虽呈呈现现容容性性,但但等等效效容容抗抗减减小小,从从而而使使电电路路的的电电压压放放大大倍倍数数减减小小,环环路路增增益益小小于于1,1,不满足振幅起振条件不满足振幅起振条件,LC1,LC1回路的电抗性如回路的电抗性如(b)(b)图所示。图所示。3 3使用注意事项使用注意事项 使用石英晶体谐振器时应注意以下几点使用石英晶体谐振器时应注意以下几点:(1)(1)石石英英晶晶体体谐谐振振器器的的标标称称频频率率都都是是在在出出厂厂前前,在在石石英英晶晶体体谐谐振振器器上上并并接接一一定定负负载载电电容容条条件件下下测测定定的的,实实际际使使用用时时也也必必须须外外加加负负载载电电容容,并并经经微微调调后后才能获得标称频率。才能获得标称频率。(2)(2)石英晶体谐振器的激励电平应在规定范围内。石英晶体谐振器的激励电平应在规定范围内。(3)(3)在在并并联联型型晶晶体体振振荡荡器器中中,石石英英晶晶体体起起等等效效电电感感的的作作用用,若若作作为为容容抗抗,则则在在石石英英晶晶片片失失效效时时,石石英英谐谐振振器器的的支支架架电电容容还还存存在在,线线路路仍仍可可能能满满足足振振荡荡条条件件而而振振荡荡,石石英英晶晶体体谐谐振振器器失失去去了了稳稳频频作作用。用。(4)(4)晶晶体体振振荡荡器器中中一一块块晶晶体体只只能能稳稳定定一一个个频频率率,当当要要求求在在波波段段中中得得到到可可选选择择的的许许多多频频率率时时,就就要要采采取取别别的的电电路路措措施施,如如频频率率合合成成器器,它它是是用用一一块块晶晶体体得得到到许许多多稳稳定定频频率率,频频率率合合成成器器的的有有关关内内容容将将在在第第8 8章介绍。章介绍。下列下列电电路可否路可否进进行正弦振行正弦振荡荡,可可进进行正弦振行正弦振荡荡的的,写出名称写出名称：