中国在安全监控、影像分析、运输管理以及电动车(EV)等领域的AI进展,对于石英晶振,贴片晶振和半导体产业的核心技术发展带来了更大的压力。我们已经在应用层面领先全球了,现在我们需要补强的是核心技术。
晶振行业为了满足更多的应用市场,不断改进,包括性能上和体积上的不断增强。为世界不同的领域发展提供小体积,高精密,低损耗,高性能,低抖动,高质量的石英晶体振荡器,贴片晶体,温补晶振,压控晶振等以及差分晶振等。石英贴片晶振全力支持未来中国AI发展,不管是DIP插件晶振还是SMD贴片晶振均能够满足需求。
美国Transko晶振成立于1992年,主要研发生产石英晶体谐振器,石英晶体振荡器,压控晶体振荡器,温补晶体振荡器,恒温晶体振荡器,差分晶振等晶体元件。特兰斯科晶振拥有先进的生产技术,一流的仪器设备,为美国晶体行业的领导者。
Transko石英晶体振荡器是高端智能产品的首选,具有频率稳定,性能佳等特点,并早已获得ISO9001:2008等国际标准认证。以下为CEOB2B晶振平台提供的Transko恒温晶体振荡器常用型号应用推荐。
美国Transko晶振恒温晶振系列为产品提供电源电压3.3V,5V,12V。选用频率范围广,在产品中使用具有高品质,低损耗,耐高温等特点。被广泛用于工业机械,无线电基站,移动通信,无线网络等产品中。
FOX晶振作为国际知名品牌,自成立以来坚持为用户提供质优价廉石英晶振,无源晶振,石英晶体振荡器,有源贴片晶振等频率控制元件.FOX晶振以技术占领市场,以质量赢得客户,是全球石英晶体生产领导者.下面为FOX晶振所发布的一款2016小体积差分晶振系列参数介绍.
佛罗里达州迈尔斯堡.2011年3月28日-福克斯电子,全球领先的频率控制解决方案供应商,现在为小型和便携式设备提供了一个新的系列小足迹,低电流消耗振荡器.F100系列HCMOS输出差分晶振可在1.8V(F110系列)、2.5V(F140系列)和3.3V(F130系列)选项中使用,频率范围为1.0MHz至80.0MHz,所有这些都在一个紧凑的2.0毫米x1.6mm的内存中,配置低0.8mm.
石英晶振是石英晶体谐振器(无源晶振)和石英晶体振荡器(有源晶振)的统称.一般把晶振等同于谐振器理解,振荡器就是通常所指钟振. 无源晶振为crystal(晶体),有源晶振叫做oscillator(振荡器).无源晶振是有2个引脚的无极性元件,需要借助于时钟电路才能产生振荡信号,自身无法振荡起来,所以“无源晶振”这个说法并不准确;有源晶振有4只引脚,是一个完整的振荡器,其中除了石英晶体外,还有晶体管和阻容元件,所以在体积上有源石英晶体振荡器就会比无源晶振体积大.石英晶振是一种用于稳定频率和选择频率的电子元件,已被广泛地使用在无线电话、载波通讯、广播电视、卫星通讯、仪器仪表等各种电子设备中.
无源晶体没有电压的问题,信号电平是可变的,也就是说是根据起振电路来决定的,同样的石英晶振晶体可以适用于多种电压,可用于多种不同时钟信号电压要求的DSP(Digital Signal Processing数字信号处理器),而且价格通常也较低.无源晶体相对于有源晶振而言其缺陷是信号质量较差,通常需要精确匹配外围电路(用于信号匹配的电容、电感、电阻等),更换不同频率的晶体时周边配置电路需要做相应的调整.
知道无源晶振的性质,了解有源石英晶体振荡器也就不难了,那么有源晶振的脚位要如何区分呢?有源晶振在产品中使用具有哪些优势特点?
有源晶振通常的用法:一脚悬空,二脚接地,三脚接输出,四脚接电压.有源晶振不需要DSP的内部振荡器,信号质量好,比较稳定,而且连接方式相对简单(主要是做好电源滤波,通常使用一个电容和电感构成的PI型滤波网络,输出端用一个小阻值的电阻过滤信号即可),不需要复杂的配置电路.相对于无源晶体,有源晶振的缺陷是其信号电平是固定的,需要选择好合适输出电平,灵活性较差,而且价格高.
CEOB2B晶振平台给大家介绍晶振的封装尺寸,以下整理内容也便于大家记住,晶振封装一般分为插件晶振(DIP)和贴片晶振(SMD).
插件晶振又分为HC-49U、HC-33U、HC-49S、音叉型(圆柱晶振).HC-49U一般称49U,有些采购俗称“高型”,而HC-49S一般称49S,俗称“矮型”,音叉型(圆柱晶振)按照体积从小到大可以分为1x4mm,1x5mm,2x6mm,3x8mm,3x9mm,3x10mm等.
贴片晶振是根据尺寸大小和脚位来分类,通常分为:7050晶振(7.0mmx5.0mm)、6035晶振(6.0mmx3.5mm)、5032晶振(5.0mmx3.2mm)、3225晶振(3.2mmx2.5mm)、2025晶振(2.0mmx2.5mm)等. 从不同的应用层面来分有源晶振又可分为普通有源晶振(OSC晶振或SPXO晶振)、温补晶振(TCXO晶振)、压控晶振(VCXO晶振)、恒温晶振(OCXO晶振)、压控温补晶振(VC-TCXO)晶振、差分晶振、可编程晶振等.
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在我国晶振市场可以说日产进口晶振最为吃香,其次是我国宝岛台湾晶振,它们两者可以说是3225晶振、2520晶振、3215晶振以及7015晶振等常用贴片晶振的最大供应者,而后就是美国进口晶振品牌占有一定比例市场,但由于美国晶振的价格与台产晶振和日产晶振相比明显更不具优势。但是美国晶振在有源差分晶振和大体积钟振领域却异样的很受欢迎,可以说美国品牌晶振大多数封装尺寸都是在3225以上。
总的来说电子元器件晶振主要分为陶瓷晶振和石英晶振两种,陶瓷晶振有陶瓷谐振器,陶瓷滤波器,陶瓷鉴频器三大主类,石英晶振则分为石英晶体和石英振荡器。石英晶体我们有时也会称它无源晶振或无源晶振,而石英振荡器我们多称它有源晶振。石英晶体并没有在进行什么细分类目,但石英振荡器就不同了,有源晶振依据自身表现出来的不同功能特性继续划分出了多个分类,普通石英晶体振荡器或普通有源晶振,温度补偿晶振,压控晶体振荡器,VC-TCXO晶振,差分晶振,恒温晶体振荡器,32.768K有源晶振等等一系列不同功能特征的石英振荡器。
石英晶体的疵病
石英晶体无论是天然的还是人造的,都不同程度地存在一些疵病(缺陷)。它们不仅是由于在石英晶振晶体生长过程中受到种种条件的影响而产生,就是在已形成的晶体中和生长完成后,外界条件的变化(主要是温度)产生的缺陷。这些缺陷会影响其可用程度和石英晶体元件的性能,以下简要介绍几种常见的缺陷。
一、双晶
双晶是指两个以上的同种晶体,按一定规律相互连生在一起。即在同块贴片晶振晶体中,同时存在两个方位不同的左旋部分(或右旋部分)。其中一部分绕Z轴转180°后方与另一部分连生在一起,这两部分的z轴彼此平行,所以两部分的光学性能相同,而电轴两部分相差180°,故它们的极性相反(见图1.4.1)。
光双晶是异旋晶体的连生,即在一块晶体中,同时存在左旋和右旋两个部分,它们连生在一起,左旋和右旋的光轴彼此平行,但旋光性相反,此外电轴极性也相反(见图1.4.2)。
(a)左旋石英晶体的极性;(b)绕光轴转180°°后左旋石英晶体的极性C)电双晶的极性;
图1.4.1电双晶极性示意图
(a)左旋石英晶体的极性;(b)右旋石英晶体的极性;(c)光双晶的极性;
图1.4.2光双晶极性示意图
电双晶又称道芬双晶;光双晶又称巴西双晶。双晶的边界可用氢氟酸腐蚀显示出来(见图1.4.3)。
双晶多出现在天然石英晶体振荡器,石英晶体中,但在石英晶片加工中也会诱发出双晶。例如:石英晶片加热温度超过573℃,或虽然不超过573°C,但石英片内部温度梯度太大,都可能产生电双晶;又如:晶片研磨时,由于机械应力的作用,可能产生微小的道芬双晶。
(a)电双晶腐蚀图像(b)光双晶腐蚀图像
图1.4.3电双晶、光双晶在z平面上的腐蚀图像
在压电石英晶体元件中,一般不允许含有双晶,若要利用含有双晶的石英晶片时,则对双晶的位置和比例要严加限制,因此在石英晶片加工中,要力求避免双晶的出现
二、包裹体
石英晶体中往往含有固体、胶体和气—一液体三种包裹体。
固体包裹体是混杂在晶体内部的其它矿物质,天然石英晶振,压电水晶振荡子,石英晶体中固体包裹体大部分是围岩碎屑和黄铁矿、金红石等。人造石英晶体的固体包裹体主要是硅酸铁钠( NaFesi2O6.2H2O),它是由高压釜内壁被腐蚀脱落的亚铁离子和其它离子,与NaOH或Na2CO3溶液和SiO2等产生化学反应而形成的。
胶体包裹体是含钾(K)、钠(Na)硅酸盐胶体所组成。它是由于石英贴片晶振,温补晶振,石英晶体生长过程中,温度发生波动时溶液中的二氧化碳达到超饱和状态,来不及结晶而形成胶体包裹体。
气一液包裹体中的液体主要是水溶液、碳酸和其它混合液,气体是二氧化碳及挥发性化合物等,气一液包裹体多集中在晶体底部包裹体是石英晶振晶体的一种主要缺陷,实验表明,如果晶片中含有大的针状包裹体时,对石英晶体元件的电性能影响很大。
石英晶体的包裹体可用显微镜观察法或油槽观察法等进行检查
三、蓝针
石英晶体中蓝色针状的缺陷称为蓝针。
蓝针形成的原因很多,有人认为蓝针内部包含有铁、锰、铜、锌等金属氧化物,在这些氧化物外部还有密集的小气泡或小水珠,当光线通过它们时,除蓝色光线外,其它光都被吸收掉,因此在晶体内部呈现蓝色针状缺陷。还有人研究发现,存在蓝针的地方有很细的裂缝,它与石英晶振,有源晶振晶体原有宏观裂隙平行生长,说明蓝针是属于晶体内部机械破坏的结果。
对一般应用的压电石英晶片可以存在蓝针,但用于制造稳定度高的和频率比较高的石英晶体元件时,不允许其石英晶片有蓝针存在。
四、其它疵病
在一些晶体中,可隐隐看出数个晶体的影子,这叫幻影或称魔幻。它是由于晶体生长中断了一段时间,后来又在晶面上继续结晶而形成的。幻影破坏了晶体格架的完整性,影响晶体的弹性,属晶体内部深处的缺陷。
裂隙是存在于晶体内部的小裂缝。它的形成可能是由于生长区中二氧化硅供应不足,杂质分布不均匀,籽晶不完善,机械应力和温度变化不均匀等缘故节瘤是由许多小晶块构成的镶嵌结构,其形状像是很小的晶体镶嵌到大晶体的表面。这种镶嵌结构是受温度、压力、溶液饱和程度和混合物数量等生长条件影响而形成。在石英晶振,差分晶振等石英晶体内部某处有集中的许多微小气泡和小裂隙,呈现白色如棉花状,这种缺陷俗称为棉。
美国FOX晶振是国际上有名的石英晶体频率元件研发生产商,自成立以来就不断为用户提供高品质,低损耗石英晶振,石英晶体振荡器.FOX有源晶振采用优质无铅环保材料生产,产品均符合欧盟ROHS指令.
FOX石英晶体振荡器根据市场分为普通石英晶体振荡器,TCXO温补晶振,VCXO压控晶振,SPXO石英晶体振荡器,压控温补晶振,差分晶振等.CEOB2B晶振平台所提供FOX晶体振荡器2.6x2.1体积对应的F216R-48.000晶振代码.
FOX有源晶振从小体积2016晶振~大体积7050贴片晶振,产品型号频率齐全,满足市场各种高端智能产品需求.石英晶体振荡器可供电压1.8V~5V范围,CEO平台所列举的为1.8V和3.3V两种,频率包含16M,25M,44M,27M,48M,24M等,在产品中使用具有电功耗,低电源电压,高精密等特点.
FOX晶振选用材料均符合欧盟ROHS环保要求,并且获得美国UL认证,美国FOX有源晶振运用国际质量管理体系生产,同时获得ISO-9001:2008, ISO14001等国际认证.FOX晶振被广泛用于航空业,通信业,渔业,网络,安防, 智能家居,无线等领域.
IDT晶振集团在生产石英晶体振荡器方面有超前的技术,并且具有生产多种差分输出的差分石英晶体振荡器技术.比如IDT石英晶体振荡器XL和XU晶振系列,具有多种封装尺寸,产品选用频率范围广,具有高频,高精度,低功耗,低抖动等特点.
IDT差分晶振LVPECL输出5032体积XUP535212.500JS6I晶振料号由CEOB2B晶振平台免费提供,IDT差分晶振工作温度可以到达低温-50度高温到100度,频率稳定度在±20PPM值,输出电压低抖动晶振能达到1V,起振时间为0秒,随机抖动性能在0.2ps Typ. 3ps Typ. 25ps Typ. 4ps Typ.相位抖动能从0.3ps Max-1ps Max.具有高可靠使用特性.TEL: 0755-27876201- CELL: 13728742863
主营 :石英晶振,贴片晶振,有源晶振,陶瓷谐振器,32.768K晶振,声表面谐振器,爱普生晶振,KDS晶振,西铁城晶振,TXC晶振等进口晶振
TEL: 0755-27837162- CELL: 13510569637
主营 :晶振,进口晶振,石英晶振,陶瓷晶振,贴片晶振,圆柱晶振,无源晶振,有源晶振,温补晶振,压控晶振,压控温补晶振,恒温晶振,差分晶振,雾化片,滤波器.
石英晶体振荡器的压电效应以及等效电路原理
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