晶振技术参数详解
经常有客户跟我问到晶振相关参数指标的含义, 现将我所了解的信息与大家分享:大家一般会把石英晶体谐振器与石英晶体振荡器统称为晶振。谐振器分为插件和贴片如49U,49S等,一般需要外接元件组成振荡电路;振荡器也可分为插件(DIP)和贴片(SMD),插件如长方形的DIP14封装,正方形的DIP8封装等,贴片有7*5,5*3.2等封装。我公司目前产品都属于晶体振荡器。国际电工委员会(IEC)将石英晶体振荡器分为4类:普通晶体振荡(SPXO),电压控制式晶体振荡器(VCXO),温度补偿式晶体振荡(TCXO),恒温控制式晶体振荡(OCXO)。
普通晶体振荡器(SPXO)可产生10^(-5)~10^(-4)量级的频率精度,标准频率1—100MHZ,频率稳定度是±100ppm。SPXO没有采用任何温度频率补偿措施,价格低廉,通常用作微处理器的时钟器件。封装尺寸范围从21×14×6mm及5×3.2×1.5mm。电压控制式晶体振荡器(VCXO)的精度是10^(-6)~10^(-5)量级,频率范围1~30MHz。低容差振荡器的频率稳定度是±50ppm。通常用于锁相环路。封装尺寸14×10×3mm。
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,频率精度达到10^(-7)~10^(-6)量级,频率范围1—60MHz,频率稳定度为±0.1~±2.5ppm,封装尺寸如DIP14,DIP8等,通常用于手持电话、蜂窝电话、双向无线通信设备等。恒温控制式晶体振荡器(OCXO)将晶体和振荡电路置于恒温槽中,以消除环境温度变化对频率的影响。OCXO频率精度是10^(-10)至10^(-8)量级,对某些特殊应用甚至达到更高。频率稳定度在四种类型振荡器中最高。
晶振的主要参数有标称频率,老化率、频率准确度、频率稳定度,相位噪声等。标称频率是指晶振的标称输出频率;
老化率:随着时间的推移,频率值随着变化的大小,有年老化和日老化两种指标, 也有一些厂家提到10年或20年老化率的指标;
频率准确度:通常是指常温(25度)下,所测晶振频率相对标称频率的差值。
频率稳定度: 一般是指频率温度稳定度,是指在晶振的工作温度范围内频率随着温度变化的大小,一般用PPM或PPB来标示,1PPB=0.001PPM=1*10-9;
相位噪声:信号功率与噪声功率的比率(C/N),是表征频率颤抖的技术指标。一般来说雷达等设备会对相位噪声有特殊要求;
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