到底是哪些因素影响了晶振频率精度?

到底是哪些因素影响了晶振频率精度?

(有源晶振OSC3225晶振电气参数)

 

到底是哪些因素影响了晶振频率精度?

(无源晶振SMD3225电气参数)

关于影响晶振频率精度的原因,归纳五点如下:

到底是哪些因素影响了晶振频率精度?调整频差(Frequency Tolerance)

在(△F)(at 25℃)基准温度下,工作频率相对于标称频率所允许的偏差。石英晶体谐振器的规格书中,我们常看到调整频差用±10ppm~±30ppm表示。

到底是哪些因素影响了晶振频率精度?温度频差(Frequency Drift)

在标称电源和负载下,工作在规定温度范围内的最大允许频偏。低的ppm值意味着在给定的温度范围内,晶振输出频率更稳定。晶振内部都有晶片,而晶片在制造过程中以不同角度的切割方式来产生不同的温度特性。

到底是哪些因素影响了晶振频率精度?负载变化(Load Capacitance)

负载在额定条件下变化带来的频率偏差。晶体谐振器必须与变化的负载匹配。如果晶体两端的等效电容和标称负载电容存在差异,晶体输出的频率将会和标称工作频率产生偏差。

到底是哪些因素影响了晶振频率精度?电源电压(Supply Voltage)

供电电压变化带来的频率偏差。晶振需要配合使用稳压电源,电压变化会带动电阻变化。输出电压需要保持在电源的额定值。

到底是哪些因素影响了晶振频率精度?老化率(Aging)

频率随着时间的定向漂移。时钟振荡器的年老化率通常为3~5ppm。晶振厂家根据不同产品属性来设置不同的老化温度和时间。对晶片进行加速老化,使得晶片趋近于稳定精度来提高产品的稳定性。

关于晶振频率稳定性(Frequency Stability)的概念

频率稳定性表示晶振的输出频率因温度变化、频率老化、电压变化、输出负载变化等外部条件而发生的变化。我们常说的总频差就是这些工作和非工作参数全部结合起来而引起晶振频率和给定标称频率的最大偏差。

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