晶體諧振器的定義

晶體諧振器就是指產(chǎn)生諧振頻率的電子元件,常用的分為石英晶體諧振器和陶瓷諧振器.起產(chǎn)生頻率的作用,具有穩(wěn)定,抗干擾性能良好的特點,廣泛應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品中,石英晶體諧振器的頻率精度要高于陶瓷諧振器,但成本也比陶瓷諧振器高. 諧振器重要起頻率控制的作用，所有電子產(chǎn)品涉及頻率的發(fā)射和接收都需要諧振器。  

目前諧振器的類型按照外形可以分為直插式和貼片式兩中。   

石英晶體俗稱水晶，成分SIO2，是重要的壓電材料，其主要特征是其原子或分子有規(guī)律排列，反映在宏觀上是外形的對稱性。在電場的作用下，晶體內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力而形變，從而產(chǎn)生機械振動，獲得特定的頻率，利用它的這種逆壓電效應(yīng)特性來**石英晶體諧振器。石英由于具備天然的品質(zhì)因子“Q”，這使得晶體能在整個工作溫度和電壓范圍內(nèi)都保持很高的準確度和頻率穩(wěn)定性。

晶體諧振器優(yōu)點和缺點

優(yōu)點：信號電平是可變的，也就是說是根據(jù)起振電路來決定的，同樣的晶體可以適用于多種電壓，可用于多種不同時鐘信號電壓要求的片子，而且價格通常也較低。晶體諧振器的精度為1PPM（百萬分之一）至100PPM。 

缺點：晶體諧振器是有2個引腳的無極性元件，需要借助于時鐘電路才能產(chǎn)生振蕩信號，自身無法振蕩起來。晶體諧振器相對于晶體振蕩器而言其缺陷是信號質(zhì)量較差，通常需要準確匹配外圍電路（用于信號匹配的電容、電感、電阻等），更換不同頻率的晶體時周邊配置電路需要做相應(yīng)的調(diào)整。

晶體諧振器的激勵電平

激勵電平。一般取70 -100uA 為佳，用激勵功率表示時，一般取1 -100uW 為佳。激勵電平的大小直接影響石英諧振器的性能，所以電路設(shè)計者一定要嚴格控制石英諧振器在規(guī)定的激勵電平下工作，以便充分發(fā)揮石英諧振器的特點。一般來講，激勵電平偏小對于長穩(wěn)有利，激勵電平稍大對于短穩(wěn)有利。但是激勵電平太大，石英片振動強，振動區(qū)域溫度升高，石英片內(nèi)產(chǎn)生溫度梯度，會使頻率穩(wěn)定度降低;激勵電平過大，由于機械形變超過彈性限度而引起長期的晶格位移，使頻率產(chǎn)生長期性的變化，甚至有時會把石英片振壞;激勵電平過大，會使等效電阻增加，Q 值下降，電阻溫度特性和頻率溫度特性變得不規(guī)則;激勵電平過大，容易激起寄生振動，同時還會使老化變大。當然，激勵電平過低也會使信噪比變小而影響短期穩(wěn)定度，激勵電平太低，諧振器不易起振，影響工作的穩(wěn)定和可靠性。所以諧振器使用應(yīng)根據(jù)不同的要求嚴格控制激勵電平，更不能為了增大輸出而隨意提高激勵電平。