石英晶体谐振器重要电气参数/Crystal Resonator Electrical Specifications
- FR&FL
晶体的串联谐振频率FR: 晶体本身固有的特性:
负载频率(调制频差)FL:在某一负载下的谐振频率,高于FR。
调整频率:指常温25℃和标准负载电容条件下的振荡频率;
调整频差:一定负载电容的晶体频率公差。
评估晶振品质要素:单个误差越小越好,批量一致性越高越好。
- 温度频差/温度频率稳定性Frequency Drift/Frequency Stability
温度频差是指在一定温度变化范围内,晶振工作时实际输出频率的变化量。如:工作温度(°C):-20~+70,-40~+85/105
- CL(Load Capacitance)
CL是电路中跨接晶体两端的总的有效电容(晶振外接的匹配电容是其一部分),主要影响负载谐振频率和等效负载谐振电阻,与晶体一起决定振荡器电路的工作频率,通过调整负载电容,就可以将振荡器的工作频率微调到标称值。晶体小型化发展导致C0变小,相应CL变低。
Cs为晶体两个管脚间的寄生电容,又被称之为杂散电容;
Cd表示晶体振荡电路输出管脚到地的总电容,包括PCB走线电容、芯片管脚寄生电容、外加匹配电容CL2;
Cg表示晶体振荡电路输入管脚到地的总电容,包括PCB走线电容、芯片管脚寄生电容、外加匹配电容CL1。
- RR&Q
RR动态等效串联电阻(能耗)取决于晶体内部摩擦、电极、支架等机械性振动时的损失,以及周围环境条件等的影响损失。
RR与Q值(品质因数)成反比,Q值由生长水晶料品质决定,越高,固有频率越稳定。L1动态等效串联电感,表征振动质量,与频率大小成反比。
RL晶体加负载电容的谐振阻抗。根据阻抗大小,可以评估振荡电路设计振荡宽限,满足振荡电路的振幅条件和激励功率等级。
评估晶振品质要素:Q值越高越好;RR越小越好,批量一致性要好。
- C0&C1
C0静态电容:晶体两引脚之间的电容;
C1动态电容:表征振动能力,两者与晶片电极面积和频率大小成正比。
- I&PWR
电流I: 晶体在谐振时,流过晶体的电流值,RR越大电流越小。
激励功率PWR:实际跨在晶体上的功率。可以根据其大小评估激励功率等级和匹配相应的限流电阻。
- DLD2
不同激励功率下的最大与最小阻抗差值。激励功率变化引起的阻抗变化,由残留应力和制造污染造成,越小越好。
- TS
TS值是负载电容每变化1pF时FL的变化量(单位ppm/pF)。