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VCXO术语、解释和应用
VCXO是一种压控晶体振荡器,其输出频率可以由附加控制电压控制。控制电压的变化会改变石英振荡器电路中电容二极管(=变容二极管)的电容值。电容值的变化引起石英振荡器电路的总负载电容的变化,这导致石英振荡器的不同输出频率。因此,通过改变控制电压,可以将石英振荡器输出频率调整少量ppm。调整范围最高可达200 ppm或更大。常用的电源电压有1.8 V、2.5 V、3.0 V、3.3 V和5 V,其中3.3 V是最常用的电压。VCXO具有电压控制功能,用于数据信号采集、抖动衰减或频率合成的输出频率电路。电流消耗不高于2 mA,启动迅速,在低电压、低驱动电平和低电流消耗下工作,产品的特点是:
1.宽频率调制范围
2.良好的频率容差和高频率稳定性
3.低抖动或低相位噪声特性
注意:VCXO输出信号中产生的抖动会对其他受影响电路区域的电路设计产生负面影响。通常VCXO晶振的抖动越小越好
NSK津绽晶振技术支持
晶体单元原理
1.石英坯料是一种压电材料,通过在坯料的两侧施加外部电压产生电场,由于压电材料本身的机械和电气耦合,晶体产生机械变形,晶体的切割表面受到机械应力,晶体的两个相对表面将产生电势差,这种特性称为压电效应。当我们向晶体施加交流电压时,会产生周期性的晶片振动;不同晶体的振动频率会有所不同,石英晶体切割盘越薄,切割技术越困难,但共振频率越高。
2.石英晶体的压电效应:当向晶体轴施加压力时,石英板上将发生电学变化;相反,当压力施加到石英板上时,石英晶体的内部将变形和扭曲,这被称为石英晶体的压电效应(如下图1所示)。“当力变形时,内部会发生极化现象,同时在两个表面上产生不同的电荷。外力移除后,它会恢复到不带电状态。这被称为压电效应。当力的方向改变时,电荷的极性也随之改变。这种现象被称为“正压电效应”。“相反,当在电介质的极化方向上施加电场时,这些电解质也会产生几何变形。这种现象被称为“压电不利效应”。
3.晶体等效电路:由动态电容C1、动态电感L1、串联电阻R1和静态电容C0组成。图2显示了晶体单元的等效电路图,以解释负责该电子元件特性和性能的基本元件;前三个参数称为晶体单元的“动态参数”。
所述每块测试板都放置于所述温度试验箱内;所述每块测试板上设置有多个放置恒温晶振的工位,一个控制恒温晶振选位的3/8译码器,多个控制恒温晶振通断的继电器,一个板间级接口和一个32位数据卡接口,综上所述,本实用新型所设计的恒温晶振启动状态自动测试系统不仅可以提高恒温晶振测试的效率,还可以用于对恒温晶振各项性能的试验和研究.
常了解到一些晶振工程师每天养成这样子的习惯,记录一天所发生的事,工作中所遇到的各种问题,他的笔记本都已经有好几个了.做为一名优秀的晶振工程师,不仅仅要为客户解答使用我们产品时遇到的问题,还会自己经常做总结,把客户的问题汇总一起后,分享给新老客户.现在分享一篇应用笔记主要介绍了一种用于任何类型的微控制器接受并行模式晶体的选择,或BT切晶体,根本或第三泛音模式.
欧美晶振在国内市场用到的越来越多,高端产品大都倾向进口晶振品牌,CEOB2B晶振平台能够满足所有不同行业客户需求,收集了海内外上百种晶振品牌信息,只要有关晶振参数,晶振技术资料,晶振原厂编码,晶振封装尺寸等,均可以在CEOB2B晶振平台中查询到.下面给大家介绍到的是Crystek晶振的发展历史.
Crystek晶振公司成立于1958年,是射频微波和晶体频率控制行业的高性能技术全球领导者Crystek公司广泛的产品包括多种终端市场,包括无线,微波无线电,电信,工业,企业,航空航天和政府部门。Crystek晶振公司是一家通过ISO9001:2008认证的企业,总部位于佛罗里达州迈尔斯堡.
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首先介绍,正确的去耦,旁路和电源噪声降低在许多应用中非常重要,以确保石英振荡器的最佳性能.一种常见的策略是将电容器放置在印刷电路板(PCB)上的高速器件附近.这种电容器有两个重要功能:
• 为组件提供瞬时电流
• 减少通过系统的噪音传播
• 将电源噪声分流至GND以下各节描述单端和差分器件的去耦,旁路,噪声抑制和电源条件建议.
全球做晶振行业的公司有很多,单说深圳一个城市就有几十上百家正规的晶振厂家。这些晶振厂家有些不光代理日本和台湾多家排得上名次的品牌,他们自己本身也有大规模的晶振工厂生产石英晶振,陶瓷晶振、贴片晶振,32.768K,49S,2*6,3*8等大热晶体,并且一些厂商的晶振技术遥遥领先在行业的前沿。很多晶振厂家都月产量高达5000万以上,有足够的资质为工厂大量提供正品,货源稳定价格还特别优惠,帮助解决汽车电子,智能产品,存储,网络等领域的系统方案。
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1、晶振热刺是什么?
热刺的频率响应频率高于主要响应,但频率不像下一个规律的泛音那样高.“刺激”一词被用作“伪”一词的缩写,但两者中任何一种的频率都不是“假的”.它们是经常发生的自然频率响应,其振幅在一定程度上受石英晶体单元设计的控制.请参阅有关虚假回复的技术说明,以获得更完整的解释.
石英晶振的负载电容是什么?对于产品选用晶振负载应该如何匹配?石英晶振负载电容有哪些作用?晶振应用技术指标多,参数等问题是关键,CEOB2B晶振平台收集了海内外上百种晶振品牌,晶振型号规格千万种,每天更新晶振技术资料以及提供晶振原厂代码查询,下载等多种服务支持,欢迎登入或收藏官网以便需要时使用.
石英晶振的负载是指晶振的两条引线连接IC块内部及外部所有有效电路之和,可看做石英贴片晶振晶片在电路中串联电路.负载是指连接在电路中的电源两端的电子元件.电路中不应没有负载而直接把电源两极相连,此连接称为短路.常用的负载有电阻、引擎和灯泡等可消耗功率的元件.不消耗功率的元件,如电容,也可接上去,但此情况为断路.
负载电容是指晶振的两条引线连接IC块内部及外部所有有效电容之和,可看作晶振片在电路中串接电容.负载频率不同决定振荡器的振荡频率不同.标称频率相同的晶振,负载电容不一定相同.因为石英晶体振荡器有两个谐振频率,一个是串联揩振晶振的低负载电容晶振:另一个为并联揩振晶振的高负载电容晶振.所以,标称频率相同的晶振互换时还必须要求负载电容一致,不能冒然互换,否则会造成电器工作不正常.把电能转换成其他形式的能的装置叫做负载.电动机能把电能转换成机械能,电阻能把电能转换成热能,电灯泡能把电能转换成热能和光能,扬声器能把电能转换成声能.对负载最基本的要求是阻抗匹配和所能承受的功率.
接着前面的文章我们继续分析基于晶振的微力传感器的发展.有不懂的问题可以到CEOB2B晶振平台晶振技术资料中查看,有关石英晶振的各种型号,参数信息均可查到.
非接触模式是控制探针在样品表面上方扫描,始终不与晶振样品表面接触因而针尖不会对样品造成污染或产生破坏,避免了接触模式中遇到的一些问题。针尖和样品之间的作用力是很弱的长程作用力一范德华吸引力。非接触模式是测量长程力所采用的方法,其分辨率比接触模式的分辨率要低,由于针尖很容易被表面吸附气体的表面压吸附到样品表面,造成图像数据不稳定和对样品的破坏。因此非接触模式操作实际上较为困难,并且通常不适合在液体中成像。
轻敲模式介于接触模式和非接触模式之间(13l。其特点是扫描过程中微悬臂也是振荡的并具有比非接触更大的振幅(大于20nm),针尖在振荡时间断地与样品接触。由于针尖与晶振等样品接触,分辨率几乎和接触式扫描一样的好,但由于接触是短暂的,因此对样品的破坏几乎完全消失,克服了常规扫描模式的局限性。轻敲模式还具有大而且线性的操作范围,使得垂直反馈系统具有高度稳定性,可重复进行样品测量。对于软、粘和脆性样品的研究具有独到的优势但轻敲模式同样也增加了操作和设备的复杂性,在实际运用中存在着不易控制的缺点。
SFM技术的发展强烈依赖于带有特殊针尖的微悬臂制备技术的发展13-15。这种微悬臂和针尖必须是能够简便而快速制备的。在原子力显微镜发展之初,悬臂几何形状一般为L形。其主要是通过将一个很细的金属丝或线圈弯曲90°后,顶端经电化学腐蚀成一个针尖而制备得到的。这种制备方法完全依赖于实验技师的手工技能。第二种悬臂制备方法是微刻技术。第一代是简单的SiO2悬臂,形状为直角和三角,是从氧化硅片上刻蚀得到的。其同腐蚀金属针尖相比,不能很好的控制其尖锐程度。后来改用SiN4代替SiO2作为悬臂材料。Si3N4脆性较低,而且厚度可以从1.5降到0.3um。这一代悬臂具有完整针尖,而且曲率半径非常低。
美国斯坦福大学是在硅片上刻蚀出金字塔形的小片,可以得到曲率半径小于30nm的针尖。IBM公司则采用硅片(100)来制备具有完整针尖的硅悬臂,曲率半径低于100nm。这些通过微电子加工将针尖集成于一体的微悬臂方法有很好的可重复性,不需粘另外的针尖,便于大批量生产。所以一般商用的AFM都采用这种力传感器。但对于静电力显微镜和磁力显微镜来说,由于针尖材料具有特殊的要求,还是要采用在微悬臂上粘针尖的方法。
从以上可以看出,这些基于微悬臂的SFM它们都有一个共同的缺点;它们不仅需要一个结构复杂的微小悬臂作为力的传感器,而且还要一个激光干涉仪用于检测微悬臂的微小位移来获得表面变化信息。因而结构较为复杂,成本也很高,操作难度增大,也就造成其在应用中的局限性。所以必须采用其他的传感器和非光学的检测方法。
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1.质量与可靠性
众所周知,质量是产品的生命,因此,人们十分重视产品的质量。为了全面刻画产品质量,人们从不同侧面提出了众多质量指标,这些质量指标形成了石英贴片晶振产品质量指标体系。按照产品质量指标的属性对其进行分类,这些质量指标可分为性能指标、可靠性指标、安全性指标、适应性指标和经济性指标等,如电视机有很多表示图像清晰.石英晶振产品的可靠性指标反映了产品保持其性能指标的能力.如在电视机出厂时其各项性能指标检验是合格的,那么,3000小时后电视机是否仍保持出厂时各项性能指标呢,这是用户十分关心的问题,为了说明产品保持其性能指标的能力,就必须向用户提供有关该石英晶振,贴片晶振产品的可靠性指标,如平均寿命、可靠度等。
由此可见,可靠性也是产品质量指标的一个重要方面,他强调的是产品的质量指标和时间发展之间的关系,人们在使用产品时,使用石英晶振,石英晶体振荡器产品的次数不是一定的这就要求了与时间有关的质量指标,也就是可靠性达到人们的需求,质量与可靠性水平俱佳的产品才是真正的好产品。因此,质量与可靠性是相辅相成的,缺一不可的。
2.质量管理与可靠性管理
很多企业认为分不清质量管理与可靠性管理的区别,他们认为可靠性管理就是质量管理,可靠性管理应有质量部门来负责,其他部门没有可靠性管理的责任, 这样的认识是错误的。
目前很多企业都对质量管理非常的重视,认识到了质量管理的重要性,也运用可很多质量管理方法来保证产品的质量,大部分企业都通过了ISO9001质量管理体系认证,企业的质量管理水平也都比较高。可以说,绝大部分行业,只要质量管理水平提上去了,就可以满足企业发展的需要。但在某些领域,比如航空航天、卫星通讯、无线电传输、军事装备制造等领域,仅仅依靠质量管理是不够的。如果想达到对石英晶振,贴片晶振产品可靠性要求,那么一定要运用可靠性管理来帮助企业来提升产品的可靠性。
质量管理与可靠性管理既有联系又有区别,在企业进行可靠性管理之前, 定要分清楚质量管理与可靠性管理之间的区别,可靠性可以看作是质量特性中的个重要指标。可靠性管理可以当作质量管理的深层次的管理活动,它有着很多不同于质量管理的特点。质量管理相对侧重于石英晶振,贴片晶振的生产阶段,强调对产品的生产过程的质量控制。而可靠性管理是对产品实现全阶段的可靠性管理,在设计阶段强调可靠性预计、可靠性分配等预测可靠性的方法,在生产阶段则在质量控制
基础上进行进一步的可靠性要求,在维护阶段也要保证石英晶振,贴片晶振产品可靠性的实现,质量管理与可靠性管理的区别联系如表2-1。
表2-1质量管理与可靠性管理的区别联系
项目
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区别 |
联系
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质量管理 |
可靠性管理 |
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主要目的
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用有限的时间和资源使生产出来的产品满足顾客需要 |
以最低限度的资源实现规定时间内的可靠性要求 |
目标一致,均是满足顾客要求 |
主要特点 |
八大原则、七个工具、六西格玛等 |
可靠性组织、可靠性设计、可靠性分析可靠性评价、可靠性标准、可靠性数据、可靠性教育等 |
在可靠性分析中,同样可用QC工具,在量分析中同样会用到可靠性技术 |
主要分工 |
建立、完善质量体系一般要经历质量体系的策划与设计,质量体系文件的编制、质量体系的试运行,质量体系审核和评审四个阶段 |
可靠性标准化管理、可靠性设计管理、生产过程的可靠性管理、可靠性信息管理
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在现代企业的管理体系中,二者是相融的 |
主要手段 |
数理统计等 |
可靠性分析,可靠性建模,可靠性试验数据统计技术等 |
质量管理的手段更具一般性,可靠性的手段更为专业 |
适用阶段 |
产品批量生产 |
产品预研、设计、生产,工程项目运作,系统工程 |
适用的阶段不同,可靠性更倾向于以可靠性为目标的全面管理
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时间范畴 |
使用时间t≤0的阶段产品是否符合规范 |
产品在t>0时的质量
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着眼点不同,但目标一致 |
产生效益 |
非常直接,可在短时间内提高产品质量,降低成本,受企业长期欢迎
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较为间接,在短期内一般无明显效果, 长期坚持可给企业带来很大的经济效益,目前越来越受企业重视 |
着眼点不同,但目标一致 |
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石英晶体振荡器的压电效应以及等效电路原理
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