晶振受熱會起振或停振的現(xiàn)象

?晶體振蕩器利用石英晶體的壓電效應(yīng)來產(chǎn)生非常穩(wěn)定且精確的振蕩頻率。為什么晶振在受熱后，會出現(xiàn)頻率不穩(wěn)定，甚至有時會起振或停振的現(xiàn)象呢？

01?起振??

在溫度升高的情況下，有些晶振會開始振蕩。有以下幾點原因：

頻率溫度特性：晶振的頻率會隨著頻率溫度曲線變化。

?

電路溫度系數(shù)：電路中的電容或者電感值會隨著溫度變化而變化，從而影響振蕩條件。

熱膨脹效應(yīng)：晶振的封裝和材料在受熱時會膨脹或者收縮，導(dǎo)致晶體的物理尺寸變化，從而影響晶體的諧振頻率和振蕩條件。

02停振??

晶振在溫度升高后停止振蕩的現(xiàn)象被稱為停振，可能由以下幾個原因引起：

振蕩條件的變化：振蕩電路必須滿足特定的相位和增益條件才能維持振蕩。溫度變化可能改變電路參數(shù)，使振蕩條件不再滿足，進(jìn)而停止振蕩。

溫度過高引起的損傷:過熱會損壞晶振或其周圍的電路元件，可能永久改變晶體的電學(xué)特性，導(dǎo)致振蕩停止。

電路中的熱漂移:溫度變化會引起電路元件性能漂移，使電路不能再維持振蕩所需的條件。

封裝應(yīng)力變化:溫度變化會導(dǎo)致晶振封裝材料的應(yīng)力變化，影響晶體的機(jī)械共振特性和振蕩能力。

03預(yù)防和解決措施

要避免或減輕晶振在溫度變化下的起振或停振問題，可以采取以下措施：

1

選擇合適的晶振：

根據(jù)應(yīng)用環(huán)境選擇具有適當(dāng)溫度穩(wěn)定性的晶振，或者使用TCXO或OCXO來提供更高的溫度穩(wěn)定性。

溫補(bǔ)晶振TCXO使用一個內(nèi)部溫度傳感器和補(bǔ)償電路來檢測環(huán)境溫度，并調(diào)整晶體的振蕩頻率，以抵消溫度變化的影響。這種補(bǔ)償是動態(tài)的，隨著溫度的變化實時調(diào)整。

恒溫晶振OCXO是用電路控制溫度。內(nèi)部恒溫箱可以把穩(wěn)定度控制的非常嚴(yán)格。OCXO在啟動時需要進(jìn)行一個熱啟動過程達(dá)到振蕩起振所需的起振條件。恒溫晶振的產(chǎn)品規(guī)格書上會注明”預(yù)熱時間“。

KO5050T規(guī)格書截圖（點擊大圖）????

2

優(yōu)化電路:

確保振蕩電路在寬溫度范圍內(nèi)能夠穩(wěn)定工作，選擇低溫漂的元件，適當(dāng)調(diào)整電路參數(shù)以適應(yīng)溫度變化。

3

散熱:

通過適當(dāng)?shù)纳岽胧?a href="http://www.wenjunhu.com/soft/data/4-10/" target="_blank">控制電路溫度，避免晶振和其他元件過熱。

KOAN晶振

KOAN晶振公司配備了E5052B信號分析儀器、S&A280B、S&A250B測試儀器，以及高低溫箱，抗沖擊試驗設(shè)備。我們能夠檢測在溫度、負(fù)載和功率電壓變化條件下的頻率穩(wěn)定性。

審核編輯：彭菁