定义
石英晶体谐振器:又称石英晶体,是利用石英晶体的压电效应制成的一种谐振器件,其本质是一个能产生特定频率振动的无源电子元件。
石英晶体振荡器:是一个完整的频率产生装置,是利用石英晶体谐振器的频率特性,配合外围电路构成的有源电路模块。
构成
石英晶体谐振器:主要由石英晶片、电极、支架、外壳等构成。石英晶片是核心部分,在晶片的两个对应表面上涂敷银层作为电极,加上外壳进行密封保护。
石英晶体振荡器:除了包含石英晶体谐振器外,还集成了放大电路、反馈电路、补偿电路等电子元件。放大电路用于放大振荡信号,反馈电路维持振荡的持续进行,补偿电路则用于提高频率稳定性等性能。
功能
石英晶体谐振器:自身不具备振荡能力,仅在特定频率下产生谐振,为电路提供一个高Q值(品质因数)的选频元件,需要外部电路提供激励信号才能工作,起到稳定频率和选择频率的作用。
石英晶体振荡器:能够自行产生并输出稳定的周期性电信号,输出信号的频率精度和稳定性较高,可直接为数字电路、通信设备等提供所需的时钟信号或基准频率信号。
应用场景
石英晶体谐振器:常用于对成本要求较为严格,且电路设计人员有能力设计振荡电路的场合。
石英晶体振荡器:应用于对频率稳定性和精度要求较高的领域。
特性参数
石英晶体谐振器:主要参数包括标称频率、负载电容、频率精度、老化率等。标称频率是其设计的振荡频率;负载电容影响其振荡频率的微调;频率精度和老化率则反映了其频率的稳定程度。
石英晶体振荡器:除了包含石英晶体谐振器的相关参数外,还具有输出电平、功耗、相位噪声等参数。输出电平表示其输出信号的电压幅度;功耗反映其工作时的能量消耗;相位噪声则衡量信号相位的随机波动程度,是衡量振荡器频谱纯度的重要指标。