石英晶体振荡器(英文Oscillator)又称为有源晶振,振荡器,钟振,OSC。与石英晶体谐振器相比,石英晶体振荡器内部多了一颗IC,特点是直接输入电压,晶振即可保持稳定的频率输出,无需外接电容与之匹配。常见的输入电压为1.8V至5V,内置IC的性能对晶振的输出频率的稳定性起到很重要的作用。
- 贴片式石英晶体振荡器(有源晶振)内部结构图如下:
- 贴片式石英晶体谐振器(无源晶振)内部结构图如下:
(贴片式无源晶振内部结构图)
- 石英晶体谐振器(无源晶振)工作原理图
常见石英晶体振荡器分类
鉴于石英晶体振荡器较与石英晶体谐振器体现出更高稳定度和精确度的优势,它广泛应用于全球定位系统(GPS: Global Positioning System)和移动通信等高要求领域中。
石英晶体振荡器分为:普通晶体振荡器(OSC: Oscillator),温度补偿式晶体振荡器(TCXO: Temperature Compensate Crystal Oscillator),电压控制式晶体振荡器(VCXO: Voltage Controlled Crystal Oscillator), 恒温控制式晶体振荡器(OCXO: Oven Controlled Crystal Oscillator)。
普通晶体振荡器(OSC)通常用作微处理器的时钟器件。电压控制式晶体振荡器(VCXO)的精度较高,通常用于锁相环路。温度补偿式晶体振荡器(TCXO)采用温度敏感器件进行温度频率补偿,频率精度更高,通常用于通信设备,如手机,GPS定位等。恒温控制式晶体振荡器(OCXO)将晶体和振荡电路置于恒温空间内,以消除外围环境温度变化对频率的影响。OCXO频率精度最高,其输出频率的稳定性较以上三种类型振荡器也属于最高,它通常被应用在对精度有极高要求的特殊领域,如军工,航空航天。
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