3.2.2频率检测

  国际电工委员会(IEC-444)定义了一种测量石英晶振串联谐振频率和运动参数的一种标准方法[35],该方法使用一个频率合成器和一个向量伏特计。这种系统的框图如图3.1所示。

  该系统首先在一个远离贴片晶振频率的频率下测量晶振的静态电容。然后在频率合成器谐振频率附近产生一系列频率,并测量阻抗值。从这些阻抗值中减去静态电容的电抗就可以得到运动臂(即晶振)的电抗和电阻。反复进行测量直到运动臂电抗为零。在这点上,就可得到谐振频率和电阻值。

  在本课题中,用 Protel软件自制∏网络电阻匹配电路板,如图3.2和图3.3所示,引出四个端口1、2、3、4。其中端口1和端口2用于连接待测晶片的两个电极;从端口3输入射频电压源;将端口4连接到频率计或网络分析仪的输入端进行测量。

  当端口3输入的射频电压频率与晶片谐振频率相同时,晶片发生串联谐振, 此时晶片电阻值最小,端口4得到的分压最大。因此可以通过测量端口4的电压在不同频率下的变化曲线,来测得晶振的谐振频率。在本实验中,将端口4的输出连接到 Agilent(安捷伦)8714ET型网络分析仪进行测量。

  该章节主要讲述了石英晶振的频率标准测量系统介绍，以及关于电阻与电路板的匹配图，让我们更进一步的了解了石英晶振的一道制作工序，现如今的所有电子产品都用到的晶振，在这科技上有着举足轻重的地位，所有它的每一道工序必须要严格的操作。