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晶振、晶体傻傻分不清,带你区分晶振、晶体

2020-09-19
来源:21ic

晶振是现在的重要器件之一,对于晶振,网络上具有很多的讲解文章。但是,你能区分何为晶体、何为晶振吗?晶体和晶振到底有何不同?

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一直以来,由于不正确的普及知识,又或者是明明知道的定义,却由于习惯的叫法。使得晶振这个名词成为了所有晶体振荡器晶体谐振器的统称,但偶尔也能遇到一些比晶振行业人更专业的人士,能将晶体和晶振区分的明确清晰。两者名词虽然只有一字之差,但在电路组成以及线路板焊接技术上有着非常巨大的差异。瑞泰电子经过与从事晶体行业80年的老工程师共同探讨学习交流,总结分析晶体和晶振的区别,从晶体的分类到晶振的分类,以及在电路焊接中的明显区别,让更多人轻松掌握晶体和晶振的区别,以及如何区分晶振和晶体!

晶振与晶体的区别

1) 晶振是有源晶振的简称,又叫振荡器。英文名称是oscillator。晶体则是无源晶振的简称,也叫谐振器。英文名称是crystal.

2) 无源晶振(晶体)一般是直插两个脚的无极性元件,需要借助时钟电路才能产生振荡信号。常见的有49U、49S封装。

3) 有源晶振(晶振)一般是表贴四个脚的封装,内部有时钟电路,只需供电便可产生振荡信号。一般分7050、5032、3225、2520几种封装形式。

什么是晶体?

晶体是晶体谐振器的简称,谐振器是指产生谐振频率的元器件,主要起频率控制的作用,所有电子产品涉及频率的发射和接收都需要谐振器,产生频率的作用,具有稳定,抗干扰性能良好的特点,广泛应用于各种电子。晶体谐振器封壳里面只有晶片,没有任何电路,参数有负载电容,频差,电阻。在焊接电路中,两旁需要电容电阻等电子元器件来助起振。

晶体谐振器的等效电路

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上图是一个在谐振频率附近有与晶体谐振器具有相同阻抗特性的简化电路。其中:C1为动态电容也称等效串联电容;L1为动态电感也称等效串联电感;R1为动态电阻也称等效串联电阻;C0为静态电容也称等效并联电容。

这个等效电路中有两个最有用的零相位频率,其中一个是谐振频率(Fr),另一个是反谐振频率(Fa)。当晶体元件实际应用于振荡电路中时,它一般还会与一负载电容相联接,共同作用使晶体工作于Fr和Fa之间的某个频率,这个频率由振荡电路的相位和有效电抗确定,通过改变电路的电抗条件,就可以在有限的范围内调节晶体频率。

晶振的分类

晶体分为通用晶体和高精密晶体两种 ,像目前市场用量比较大的3225贴片晶振,2520贴片晶振,5032晶振等,就是通用晶体,还有就是插件晶振一类例如49U 49S等。通用晶体一般都是AT切的(水晶晶片的切割角度不同,会有不同的切型)。高精密晶体,除了AT切型,还有SC 切 IT 切等。高精密晶体的封装形式一般是,HC-43U, 45U, UM-1,UM-5 TO5,TO8等 ,一般SC切的晶体都是用在OCXO 上面,适用更高端的产品,用量也少。高精密晶体在滤波器上的使用也较为广泛,一般一个晶体滤波器上面有的是一套用4个UM-1的晶体,有的是一套用6个。有人会误解为晶体滤波器,实则上不然,高精密晶体和晶体滤波器是两种截然不同的元器件,晶体滤波器上会用到高频的高精密晶体。瑞泰提供的高基频现在能做到200多MHz。我们可以说UM-1的高基频晶体是滤波器用晶体,但不能说是晶体滤波器。要不很容易混淆了。

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什么是晶振?

晶振是晶体振荡器的简称,也叫有源晶振。谐振器与振荡器的区别在于,在原有谐振器的基础上了加了起振芯片,封壳里带有电路 IC ,参数有电压值 输出模式 控制脚等参数。简而言之在焊接电路上的体现为,无需在外部添加其它的元器件,自身就可以起振,有源晶振通常的用法:一脚悬空,二脚接地,三脚接输出,四脚接电压。晶振的作用在于产生原始的时钟频率,这个频率经过频率发生器的倍频或分频后就成了电脑中各种不同的总线频率。以声卡为例,要实现对模拟信号44.1kHz或48kHz的采样,频率发生器就必须提供一个44.1kHz或48kHz的时钟频率。如果需要对这两种音频同时支持的话,声卡就需要有两颗晶振。但是现在的娱乐级声卡为了降低成本,通常都采用SRC将输出的采样频率固定在48kHz,但是SRC会对音质带来损害,而且现在的娱乐级声卡都没有很好地解决这个问题。

晶振的分类

有源晶振分为很多种,温补晶振,压控晶振,压控温补晶振,恒温晶振,普通有源晶振等都是有源晶振的一种,只是在使用功能上有所差异。通俗易懂一点则为带电压参数的晶振都称之为有源晶振。想对有源晶振有更多了解欢迎点击进入有源晶振25ppm不够?用它们简直事半功倍通俗易懂。无法正常点击进入瑞泰新闻页面的,可直接百度搜索标题哦!

如何区分晶体和晶振?

晶体通常为两脚和四脚晶振,以2520晶振,3225晶振,5032晶振等一类晶振而言,它们都拥有两脚或者四脚的封装,晶振为四脚或者四脚以上的,这里可以肯定的一点,两脚的一定为晶体。那当遇到都是四脚的贴片晶振,如何区分晶体和晶振呢?如果晶体或者晶振在电路板上,我们只需观察晶振的外部电路是否有其它元器件的连接,如若无,则为晶振(有源晶振)。如果用肉眼观察,简单而有力的一点则是观察晶振的厚度,一般的晶体厚度均在0.45mm左右,而由于晶振技术内置起振芯片,因此晶振的厚度要比晶体高。


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