音叉型石英振蕩器是什么

目前，采用傳統(tǒng)兆赫茲晶體封裝方法的石英音叉可提供4.1mm×1.5mm、3.2mm×1.5mm及2.0mm×1.2mm的小尺寸型。現(xiàn)在正在力爭(zhēng)將這些晶體音叉的厚度壓縮至0.4mm或更薄，以達(dá)到薄型應(yīng)用的要求。需要如此小尺寸石英晶體（1.6mm×1.0mm與1.0mm×0.8mm）的應(yīng)用預(yù)期將在今后數(shù)年內(nèi)出現(xiàn)，目前SJK晶科鑫正為此作準(zhǔn)備。

由于尺寸小于5mm×3.2mm，石英晶體一般需要在真空中密封以保持阻抗不受損。低兆赫小尺寸石英晶體片也需要斜削（修磨石英晶體邊緣），以實(shí)現(xiàn)有效的能陷。

處理石英音叉中采用的光刻方法被大部分有能力的供應(yīng)商應(yīng)用于實(shí)現(xiàn)超小尺寸石英晶體與低兆赫石英晶體。該方法將會(huì)成為那些只依賴傳統(tǒng)研磨法處理石英晶體的供應(yīng)商將石英晶體進(jìn)一步小型化的主要技術(shù)障礙。

至于晶體振蕩器，2.5mm×2mm CMOS固定頻率晶體振蕩器的組裝正在全力進(jìn)行，且更小的2mm×1.6mm與1.6mm×1.0mm版本也處于樣片或開(kāi)發(fā)階段。2.5V的供電電壓如今仍然是標(biāo)準(zhǔn)配置，同時(shí)，1.8V或更低的供電電壓的市場(chǎng)正在開(kāi)始興起。

根據(jù)工作溫度范圍，上述兆赫茲石英晶體與晶體振蕩器在各種溫度下的頻率穩(wěn)定性通常規(guī)定小于±25×10-6、±50×10-6及±100×10-6。因此，石英晶體是在無(wú)任何補(bǔ)償情況可提供此種穩(wěn)定性的唯一已知的諧振元件。

為提供更高的頻率穩(wěn)定性，可采用溫度補(bǔ)償晶體振蕩器（TCXO）。AT切晶體的頻率與溫度為三次方關(guān)系。TCXO振蕩器電路具有電壓頻率上拉功能，用于以模擬或數(shù)字的方式在整個(gè)溫度范圍內(nèi)將三次方的頻率溫度變化補(bǔ)償至低于10×10-6水平，其中補(bǔ)償以非常低的頻率變化梯度進(jìn)行。

對(duì)于今天的手機(jī)應(yīng)用而言，為了提供頻率合成的精確參考時(shí)鐘，需要優(yōu)于±2.5×10-6的頻率穩(wěn)定性。對(duì)于GPS設(shè)備，需要小于±1.0×10-6或±0.5×10-6的TCXO。例如：愛(ài)普生公司針對(duì)上述應(yīng)用提供了微型TCXO（2mm×1.6mm）。