石英晶体谐振器分析和设计基础

石英晶体的简介

【摘要】石英晶体具有压电特性、各向异性、双折射现象等等的化学物理特性,能应用于石英钟、温度计、压力指示器、加速度计等方面,是现代电子技术不可或缺的一部分。关键词:石英晶体、特性、不可或缺 【Abstract】Quartz crystals have piezoelectric properties, anisotropic, double refraction phenomenon and so on the physical and chemical properties, can be applied to the quartz clock, thermometer, pressure indicator, accelerometer, modern electronic technology, is an indispensable part of. 随着时代的发展,科技的进步,技术的创新,越来越多的新产品被人们制造出来。人们运用已知的知识,踏着先人的脚步,不断地创新,不断地前进,以期能够使人们的生活变得越加的便利,质量越加的好。 此次我以石英晶体为例,为各位阐述科技创新的证据。那么何为石英晶体呢?石英是由硅和氧两种元素组成,根据不同用途,将石英晶棒按照特定的晶向切割成晶片,即可制成石英晶体。在常温下不同温度时,石英晶体的结构不同,温度T<573℃时是α石英晶体,当573℃

石英晶体谐振器和石英晶体振荡器

石英晶体谐振器 一、术语解释 1、标称频率:晶体技术条件中规定的频率,通常标识在产品外壳上。 2、工作频率:晶体与工作电路共同产生的频率。 3、调整频差:在规定条件下,基准温度(25±2℃)时工作频率相对于标称频率所允许的偏差。 4、温度频差:在规定条件下,在工作温度范围内相对于基准温度 (25±2℃)时工作频率的允许偏差。 5、老化率:在规定条件下,晶体工作频率随时间而允许的相对变化。以年为时间单位衡量时称为年老化率。 6、静电容:等效电路中与串联臂并接的电容,也叫并电容,通常用C0表示。 7、负载电容:与晶体一起决定负载谐振频率fL的有效外界电容,通常用CL表示。负载电容系列是:8PF、12PF、15PF、20PF、30PF、50PF、100PF。只要可能就应选推荐值:10PF、20PF、30PF、50PF、100PF。 8、负载谐振频率(fL):在规定条件下,晶体与一负载电容相串联或相并联,其组合阻抗呈现为电阻性时的两个频率中的一个频率。在串联负载电容时,负载谐振频率是两个频率中较低的一个,在并联负载电容时,则是两个频率中较高的一个。 9、动态电阻:串联谐振频率下的等效电阻。用R1表示。 10、负载谐振电阻:在负载谐振频率时呈现的等效电阻。用RL表示。

RL=R1(1+C0/CL)2 11、激励电平:晶体工作时所消耗功率的表征值。激励电平可选值有:2mW、1mW、、、、50μW、20μW、10μW、1μW、μW等 12、基频:在振动模式最低阶次的振动频率。 13、泛音:晶体振动的机械谐波。泛音频率与基频频率之比接近整数倍但不是整数倍,这是它与电气谐波的主要区别。泛音振动有3次泛音,5次泛音,7次泛音,9次泛音等。 二、应用指南 石英晶体谐振器根据其外型结构不同可分为HC-49U、HC-49U/S、 HC-49U/S?SMD、UM- 1、UM-5及柱状晶体等。 HC-49U适用于具有宽阔空间的电子产品如通信设备、电视机、电话机、电子玩具中。 HC-49U/S适用于空间高度受到限制的各类薄型、小型电子设备及产品中。 HC-49U/S?SMD为准表面贴装型产品,适用于各类超薄型、小型电脑及电子设备中。 柱状石英晶体谐振器适用于空间狭小的稳频计时电子产品如计时器、电子钟、计算器等。 UM系列产品主要应用于移动通讯产品中,如BP机、移动手机等。 石英晶体谐振器主要用于频率控制和频率选择电路。本指南有助于确保

高考物理专题力学知识点之曲线运动易错题汇编及解析

高考物理专题力学知识点之曲线运动易错题汇编及解析 一、选择题 1.长为L的轻绳的一端固定在O点,另一端栓一个质量为m的小球,先令小球以O为圆心,L为半径的竖直平面内做圆周运动,小球能通过最高点,如图所示,g为重力加速度,则() A.小球通过最高点时速度可能为零 B.小球通过最高点时所受轻绳的拉力可能为零 C.小球通过最低点时的速度大小可能等于2gl D.小球通过最低点时所受轻绳的拉力可能等于5mg 2.如图所示的皮带传动装置中,轮A和B固定在同一轴上,A、B、C分别是三个轮边缘的质点,且R A=R C=2R B,则三质点的向心加速度之比a A∶a B∶a C等于() A.1∶2∶4B.2∶1∶2 C.4∶2∶1D.4∶1∶4 3.如图所示,人用轻绳通过定滑轮拉穿在光滑竖直杆上的物块A,人以速度v0向左匀速拉绳,某一时刻,绳与竖直杆的夹角为,与水平面的夹角为,此时物块A的速度v1为 A. B. C. D. 4.如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为,a是它边缘上的一点。左侧是一轮轴,大轮的半径为,小轮的半径为。b点在大的边缘轮上,c点位于小轮上。若在传动过程中,皮带不打滑。则()

A.a点与c点的角速度大小相等B.b点与c点的角速度大小相等 C.b点与c点的线速度大小相等D.a点与c点的向心加速度大小相等 5.一条小河宽100m,水流速度为8m/s,一艘快艇在静水中的速度为6m/s,用该快艇将人员送往对岸.关于该快艇的说法中正确的是() A.渡河的最短时间为10s B.渡河时间随河水流速加大而增长 C.以最短位移渡河,位移大小为100m D.以最短时间渡河,沿水流方向位移大小为400 m 3 6.如图所示,歼-15沿曲线MN向上爬升,速度逐渐增大,图中画出表示歼-15在P点受到合力的四种方向,其中可能的是 A.①B.②C.③D.④ 7.如图所示,一质量为m的汽车保持恒定的速率运动,若通过凸形路面最高处时对路面的压力为F1 ,通过凹形路面最低处时对路面的压力为F2,则() A.F1= mg B.F1>mg C.F2= mg D.F2>mg 8.如图所示,从某高处水平抛出一小球,经过时间t到达地面时,速度与水平方向的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g.下列说法正确的是() A.小球水平抛出时的初速度大小为tan gtθ B.小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为 2 θ

石英晶体基础知识

石英晶体基础知识 目录 一、石英晶体的基本知识 (2) 1、化学物理特性 (2) 2、石英晶体的振动模式 (3) 3、石英晶片的切型 (5) 二、AT 石英谐振器的特性 (8) 1、频率方程 (8) 2、AT 切石英谐振器的频率温度特性 (8) 三、AT 切石英谐振器的加工制造 (15) 1、X 光定向粘板 (15) 2、石英晶片切割 (16) 3、X 光测角 (17) 4、粘砣,切籽晶及改圆 (17) 5、研磨 (18) 6、滚筒倒边 (18) 7、石英片的腐蚀 (19) 8、镀基膜 (19) 9、石英晶体的装架 (20) 10、微调 (22) 11、真空烘烤和封装 (22) 12、密封性能检查 (23) 13、石英谐振器的老化 (23) 14、石英谐振器的测试 (23)

一、石英晶体的基本知识 1、化学物理特性 ①水晶的成份SiO2,在常压下不同温度时,石英晶体的结构不同,温度T<573 ℃时α石英晶体,当573℃<T<870℃时β石英晶体,熔点是1750℃,我们通常说的压电石英晶体指α石英晶体。 ②具有压电特性: 发现 压电效应: 某些介质由于外界机械作用(如压缩,拉伸等等)而在其内部发生极化, 产生表面电荷的现象叫压电效应。 逆压电效应: 某些介质置于外电场中,由于电场的作用,会引起介质内部正负电荷中 心的位移,导致介质发生形变,这种效应称为逆压电效应。 石英晶体在沿X 轴(或Y 轴)方向的力的作用时,在X 方向产生压电效应,而Y 和Z 方向不产生压电效应,X 轴称为电轴,Y 轴称为机械轴。 ③具有各向异性:石英晶体是一种良好的绝缘材料,导热系数在室温附近,沿Z 轴方向是垂直于Z 轴方向的2 倍左右,沿Z 轴方向的线性膨胀系数a3 约为沿 垂直于Z 轴方向线性膨胀系数a1 的1/2,其介电系数ε,压电系数d 等随方向 的不同其数值也不同,在不同温度,导热系数K 与膨胀系数a 的数值也不同。 ④是外形高度对称的单晶体,其特征是原子和分子有规则的排列发育良好的石英 晶体,外形最显著的特点是晶面有规则的配置,石英晶体的晶面共30 个,六 个m 面(柱面),六个R 面(大棱面)六个r 面(小棱面)六个s 面(三方偏锥面),六个X 面(三方偏面),相邻M 面的夹角度为60°,相邻M 面和R 面的夹角与相邻M 面和r 面的夹角都等于38°13′,相邻s 面与X 面的夹角 为25°57′。

高考物理力学知识点之曲线运动易错题汇编附答案(2)

高考物理力学知识点之曲线运动易错题汇编附答案(2) 一、选择题 1.如图所示,一个内侧光滑、半径为R的四分之三圆弧竖直固定放置,A为最高点,一小球(可视为质点)与A点水平等高,当小球以某一初速度竖直向下抛出,刚好从B点内侧进入圆弧并恰好能过A点。重力加速度为g,空气阻力不计,则() A.小球刚进入圆弧时,不受弹力作用 B.小球竖直向下抛出的初速度大小为gR C.小球在最低点所受弹力的大小等于重力的5倍 D.小球不会飞出圆弧外 2.光滑水平面上,小球m的拉力F作用下做匀速圆周运动,若小球运动到P点时,拉力F发生变化,下列关于小球运动情况的说法正确的是() A.若拉力突然消失,小球将沿轨迹Pb做离心运动 B.若拉力突然变小,小球将沿轨迹Pa做离心运动 C.若拉力突然变大,小球将可能沿半径朝圆心运动 D.若拉力突然变大,小球将可能沿轨迹Pc做近心运动 3.如图所示,两根长度不同的细绳,一端固定于O点,另一端各系一个相同的小铁球,两小球恰好在同一水平面内做匀速圆周运动,则() A.A球受绳的拉力较大 B.它们做圆周运动的角速度不相等 C.它们所需的向心力跟轨道半径成反比 D.它们做圆周运动的线速度大小相等

4.如图所示,小孩用玩具手枪在同一位置沿水平方向先后射出两粒弹珠,击中竖直墙上M、N两点(空气阻力不计),初速度大小分别为v M、v N,、运动时间分别为t M、t N,则 A.v M=v N B.v M>v N C.t M>t N D.t M=t N 5.如图,abc是竖直面内的光滑固定轨道,ab水平,长度为2R:bc是半径为R的四分之一的圆弧,与ab相切于b点.一质量为m的小球.始终受到与重力大小相等的水平外力的作用,自a点处从静止开始向右运动,重力加速度大小为g.小球从a点开始运动到其他轨迹最高点,机械能的增量为 A.2mgR B.4mgR C.5mgR D.6mgR 6.小明玩飞镖游戏时,从同一位置先后以速度v A和v B将飞镖水平掷出,依次落在靶盘上的A、B两点,如图所示,飞镖在空中运动的时间分别t A和t B.不计空气阻力,则 () A.v A<v B,t A<t B B.v A<v B,t A>t B C.v A>v B,t A>t B D.v A>v B,t A<t B 7.关于曲线运动,以下说法中正确的是() A.做匀速圆周运动的物体,所受合力是恒定的 B.物体在恒力作用下不可能做曲线运动 C.平抛运动是一种匀变速运动 D.物体只有受到方向时刻变化的力的作用才可能做曲线运动 8.一条小河宽100m,水流速度为8m/s,一艘快艇在静水中的速度为6m/s,用该快艇将人员送往对岸.关于该快艇的说法中正确的是()

晶振基础知识

晶振基础知识(第一版) 摘要:本文简单介绍了晶体谐振器和晶体振荡器的结构,工作原理,振荡器电路的分类,晶体振荡器的分类,晶振类器件的主要参数指标和石英晶体基本生产工艺流程。 一、振荡电路的定义,构成和工作原理 (2) 二. 晶体振荡器分类: (16) 三、石英晶体谐振器主要参数指标 (19) 四、石英晶体振荡器主要参数指标 (20) 五.石英晶体基本生产工艺流程 (26)

一、振荡电路的定义,构成和工作原理 1. 振荡器:不需外加输入信号,便能自行产生输出信号的电路,通常也被成为。 2. 振荡器构成:谐振器(选频或滤波)+驱动(谐振)电路构成振荡器电路。 3. 谐振器的种类有:RC 谐振器,LC 并联谐振器,陶瓷谐振器,石英(晶体)谐振器,原子谐振器,MEMS (硅)振荡器。本文只讨论石英晶体谐振器。 石英谐振器的结构 石英谐振器,它由石英晶片、电极、支架和外壳等部分组成。它的性能与晶片的切割方式、尺寸、电极的设置装架形式,以及加工工艺等有关。其中,晶片的切割问题是设计时首先要考虑的关键问题。由于石英晶体不是在任何方向都具有单一的振动模式(即单频性)和零温度系数,因此只有沿某些方向切下来的晶片才能满足设计要求。 Mounting clips Top view of cover Resonator

普通晶振内部结构 石英晶体振荡器主要由基座、晶片、IC 及外围电路、陶瓷基板(DIP OSC )、上盖组成。 普通晶体振荡器原理图 胶点 基座 晶片 Bonding 线 IC

4. 振荡电路的振荡条件: (1)振幅平衡条件是反馈电压幅值等于输入电压幅值。根据振幅平衡条件,可以确定振荡幅度的大小并研究振幅的稳定。 (2)相位平衡条件是反馈电压与输入电压同相,即正反馈。根据相位平衡条件可以确定振荡器的工作频率和频率的稳定。 (3)振荡幅度的稳定是由器件非线性保证的,所以振荡器是非线性电路。 (4)振荡频率的稳定是由相频特性斜率为负的网络来保证的。 (5)振荡器的组成必须包含有放大器和反馈网络,它们必须能够完成选频、稳频、稳幅的功能。(6)利用自偏置保证振荡器能自行起振,并使放大器由甲类工作状态转换成丙类工作状态。

石英晶体谐振器应用

石英晶体谐振器应用 石英晶体谐振器的应用利用电信号频率等于石英晶片(或棒)固有频率时晶片因压电效应而产生谐振现象的原理制成的器件。它由石英晶片(或棒)、电极、支架和外壳等构成,在稳频、选频和精密计时等方面有突出的优点,是晶体振荡器和窄带滤波器等的关键元件。 石英晶体谐振器根据其外型结构不同可分为49U、49U/S、49U/S、1、5及柱状晶体等。 49U适用于具有宽阔空间的电子产品如通信设备、电视机、电话机、电子玩具中。 49U/S适用于空间高度受到限制的各类薄型、小型电子设备及产品中。 49U/S·SMD为准表面贴装型产品,适用于各类超薄型、小型电脑及电子设备中。 柱状石英晶体谐振器适用于空间狭小的稳频计时电子产品如计时器、电子钟、计算器等。 UM系列产品主要应用于移动通讯产品中,如BP机、移动手机等。 石英晶体谐振器应用于频率控制和频率选择电路。本指南有助于确保不出现性能不满意、成本不合适及可用性不良等现象。 1、振动模式与频率关系:

基频1~35MHz 3次泛音10~75MHz 5次泛音50~150MHz 7次泛音100~200MHz 9次泛音150~250MHz 2、晶体电阻:对于同一频率,当工作在高次泛音振动时其电阻值将比工作在低次振动时大。 "信号源+电平表"功能由网络分析仪完成 Ri、R0:仪器内阻:一般为50Ω R1--滤波器输入端外接阻抗,阻抗值为匹配阻抗减去50Ω。 R2--滤波器输出端外接阻抗,阻抗值为匹配阻抗减去50Ω。 在滤波器条件的匹配阻抗中有时有并接电容要求,应按上图连接。 3、工作温度范围与温度频差:在提出温度频差时,应考虑设备工作引起的温升容限。当对温度频差要求很高,同时空间和功率都允许的情况下,应考虑恒温工作,恒温晶体振荡器就是为此而设计的。 4、负载电容与频率牵引:在许多应用中,都有用一负载电抗元件来牵引晶体频率的要求,这在锁相环回路及调频应用中非常必要,大多数情况下,这个负

曲线运动知识点详细归纳

第四章曲线运动 第一模块:曲线运动、运动的合成和分解 『夯实基础知识』 ■考点一、曲线运动 1、定义:运动轨迹为曲线的运动。 2、物体做曲线运动的方向: 做曲线运动的物体,速度方向始终在轨迹的切线方向上,即某一点的瞬时速度的方向,就是通过该点的曲线的切线方向。 3、曲线运动的性质 由于运动的速度方向总沿轨迹的切线方向,又由于曲线运动的轨迹是曲线,所以曲线运动的速度方向时刻变化。即使其速度大小保持恒定,由于其方向不断变化,所以说:曲线运动一定是变速运动。 由于曲线运动速度一定是变化的,至少其方向总是不断变化的,所以,做曲线运动的物体的加速度必不为零,所受到的合外力必不为零。 4、物体做曲线运动的条件 (1)物体做一般曲线运动的条件 物体所受合外力(加速度)的方向与物体的速度方向不在一条直线上。 (2)物体做平抛运动的条件 物体只受重力,初速度方向为水平方向。 可推广为物体做类平抛运动的条件:物体受到的恒力方向与物体的初速度方向垂直。 (3)物体做圆周运动的条件 物体受到的合外力大小不变,方向始终垂直于物体的速度方向,且合外力方向始终在同一个平面内(即在物体圆周运动的轨道平面内) 总之,做曲线运动的物体所受的合外力一定指向曲线的凹侧。 5、分类 ⑴匀变速曲线运动:物体在恒力作用下所做的曲线运动,如平抛运动。 ⑵非匀变速曲线运动:物体在变力(大小变、方向变或两者均变)作用下所做的曲线运动,如圆周运动。 ■考点二、运动的合成与分解 1、运动的合成:从已知的分运动来求合运动,叫做运动的合成,包括位移、速度和加速度的合成,由于它们都是矢量,所以遵循平行四边形定则。运动合成重点是判断合运动和分运动,一般地,物体的实际运动就是合运动。 2、运动的分解:求一个已知运动的分运动,叫运动的分解,解题时应按实际“效果”分解,或正交分解。 3、合运动与分运动的关系: ⑴运动的等效性(合运动和分运动是等效替代关系,不能并存); ⑵等时性:合运动所需时间和对应的每个分运动时间相等 ⑶独立性:一个物体可以同时参与几个不同的分运动,物体在任何一个方向的运动,都按其本身的规律进行,不会因为其它方向的运动是否存在而受到影响。

石英晶体振荡器原理

石英晶体振荡器的基本工作原理及作用 (1)石英晶体振荡器(简称晶振)的结构石英晶体振荡器是利用石英晶体(二氧化矽的结晶体)的压电效应制成的一种谐振器件,它的基本构成大致是:从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片(简称为晶片,它可以是正方形、矩形或圆形等),在它的两个对应面上涂敷银层作为电极,在每个电极上各焊一根引线接到管脚上,再加上封装外壳就构成了石英晶体谐振器,简称为石英晶体或晶体、晶振。其产品一般用金属外壳封装,也有用玻璃壳、陶瓷或塑胶封装的。(2)压电效应 若在石英晶体的两个电极上加一电场,晶片就会产生机械变形。反之,若在晶片的两侧施加机械压力,则在晶片相应的方向上将产生电场,这种物理现象称为压电效应。如果在晶片的两极上加交变电压,晶片就会产生机械振动,同时晶片的机械振动又会产生交变电场。在一般情况下,晶片机械振动的振幅和交变电场的振幅非常微小,但当外加交变电压的频率为某一特定值时,振幅明显加大,比其他频率下的振幅大得多,这种现象称为压电谐振,它与LC回路的谐 振现象十分相似。它的谐振频率与晶片的切割方式、几何形状、尺寸等有关。 (3)符号和等效电路石英晶体谐振器的符号和等效电路如图所示。当晶体不振动时,可把它看 成一个平板电容器称为静电电容C,它的大小与晶片的几何尺寸、电极面积有关,一般约几个pF到几十pF。当晶体振荡时,机械振动的惯性可用电感L來等效。一般L的值为几十mH到几 百mH。晶片的弹性可用电容C來等效,C的值很小,一般只有0.0002~0.1pF。晶片振动时因 摩擦而造成的损耗用R來等效,它的數值约为100Ω。由于晶片的等效电感很大,而C很小, R也小,因此回路的品质因數Q很大,可达1000~10000。加上晶片本身的谐振频率基本上只 与晶片的切割方式、几何形状、尺寸有关,而且可以做得精确,因此利用石英谐振器组成的振荡电路可获得很高的频率稳定性。

设计构成基础概述

设计构成基础——第一课时 1.自我介绍 现在上课,首先欢迎大家来天津青年职业学院学习图形图像专业,自我介绍一下,我姓田,负责大家本学期的设计构成基础教学工作,这门课需要进行一年的学习,如果不出意外下学期你们的这门课程也是我教。下面我们来相互认识下,点下名,点到名字的同学答道并举手示意一下。 2.了解情况 我相信前两天大家都参加了学校组织的专业介绍课程,大致了解了咱图形图像的学习内容和发展前景。现在我想了解下大家的特长和爱好,现在每人发一张纸,大家写写自己有没有什么美术方面有没有什么特长,电脑,爱好,就连喜欢打什么游戏,看什么漫画,绣十字绣什么的,都可以写,大家随便写,这就是一个了解,不要有什么思想负担。大家要在纸上写自己的名字,要不我怎么知道是谁啊,交的时候每个同学把纸对折一下,每排的第一个同学下去收上来,交给我。 好,现在有没有同学愿意表现下自己,说说自己在美术啊,电脑啊等一些方面的兴趣,和特长?大家踊跃点。现在是大学生了,应该抓住机会勇于表现自己啊。 3.课程梗概导入 大家都不说,那我来说说,我本身是个漫画迷,喜欢看漫画,像什么名侦探柯南,多啦A梦,火影忍者,海贼王等等,我都和喜欢看,还喜欢做模型,我相信有好多同学和我有相同的兴趣,对吧。 那在我喜欢的这些东西中大家觉得能和绘画与设计挂上钩的有哪些呢?能和绘画挂钩的是漫画,和设计挂钩的是做模型,只不过做模型,是吧别人已经做好的设计表现出来。那现在大家就会问,这和我们学的课程有什么关系,大家觉得外面卖的模型是怎么做出来的?是不是先有人想好了要做什么模型,怎么做,然后把它画出来,再由制作人员制作而最终以成品的形式出现在大家面前。在这个过程中,明显的表现出绘画是表现设计的基础。我们现在学习的就是绘画的基础,设计素描,平面构成,色彩构成,立体构成。这些都是我们要去学习的。我们学习素描可以画漫画,学习平面构成和色彩构成,可以为漫画设计封面和插画,学习立体构成可以设计模型。 本学期我们主要进行设计素描和平面构成的学习。我们的书还没来,现在上课希望大家能认真做笔记,因为就算书来了,我也不会完全照本宣科的给你们讲,我希望你们可以获得更多的知识,不光是书上的内容。 4.考试设置 我们这门是考试课,大家期末考试是B卷考试,不过大家很幸运,这门课最后不用玩命的背诵,考试形式是在规定的时间内进行指定的设计创作。只要大家平时努力完成我布置得任务,具有一定的功底就可以很顺利地通过考试。我们的考试不是之一考试成绩来定的,平时成绩60%包括考勤20%,作业20%,实训20%,期末考试40%。考勤我是随机点名,如果超过三次没来,这20%成绩就没了。如果没来的超过一定次数,那就不能参加考试了。 5.说丑话 如果有人有门路,不需要学习直说,自己估计你的成绩够60我就给你过,没有人,门路。直至在学校学东西,找工作,那就好好学,别怕辛苦,别父母花钱让你们来学习,三年后什么都没学会,回家做啃老族,你们也觉得不光彩吧。 现在我们来学习今天的主要内容是设计构成基础的概述 6.引入设计概念: 现在我想问问大家,在我们平时的生活中有哪些东西是被设计出来的?比如说我们用的手机、课堂里用的桌椅、水笔的外形、女孩子带的装饰品等等,这些我们日常使用的东西都

曲线运动知识点与考点总结

曲线运动 考点梳理: 一.曲线运动 1.运动性质————变速运动,具有加速度 2.速度方向————沿曲线一点的切线方向 3.质点做曲线运动的条件 (1)从动力学看,物体所受合力方向跟物体的速度不再同一直线上,合力指向轨迹的凹侧。 (2)从运动学看,物体加速度方向跟物体的速度方向不共线 例题:如图5-1-5在恒力F 作用下沿曲线从A 运动到B ,这时突然使它受的力反向,而大小不变,即由F 变为-F ,在此力作用下,关于物体以后的运动情况的下列说法中正确的是( ) A .物体不可能沿曲线Ba 运动 B .物体不可能沿直线Bb 运动 C .物体不可能沿曲线Bc 运动 D .物体不可能沿原曲线由B 返回A 2、图5-1-6簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a 、b 是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受 电场力作用,根据此图可作出正确判断的是( ) A . 带电粒子所带电荷的符号; B . 带电粒子在a 、b 两点的受力方向; C . 带电粒子在a 、b 两点的速度何处较大; D . 带电粒子在a 、b 两点的电势能何处较大。 二.运动的合成与分解 1.合运动和分运动:当物体同时参与几个运动时,其实际运动就叫做这几个运动的合运动,这几个运动叫做实际运动的分运动. 2.运动的合成与分解 (1)已知分运动(速度v 、加速度a 、位移s)求合运动(速度v 、加速度a 、位移s),叫做运动的合成. (2)已知合运动(速度v 、加速度a 、位移s)求分运动(速度v 、加速度a 、位移s),叫做运动的分解. (3)运动的合成与分解遵循平行四边形定则. 3.合运动与分运动的关系 (1)等时性:合运动和分运动进行的时间相等. (2)独立性:一个物体同时参与几个分运动,各分运动独立进行,各自产生效果. (3)等效性:整体的合运动是各分运动决定的总效果,它替代所有的分运动. 三.平抛运动 1.定义:水平抛出的物体只在重力作用下的运动. 2.性质:是加速度为重力加速度g 的匀变速曲线运动,轨迹是抛 3.平抛运动的研究方法 (1)平抛运动的两个分运动:水平方向是匀速直线运动,竖直方 向是自由落体运动. (2)平抛运动的速度 图5-1-5 s

晶振基础知识

晶振基础知识

晶振基础知识(第一版) 摘要:本文简单介绍了晶体谐振器和晶体振荡器的结构,工作原理,振荡器电路的分类,晶体振荡器的分类,晶振类器件的主要参数指标和石英晶体基本生产工艺流程。 一、振荡电路的定义,构成和工作原理 (3) 二. 晶体振荡器分类: (23) 三、石英晶体谐振器主要参数指标 (27) 四、石英晶体振荡器主要参数指标 (30) 五.石英晶体基本生产工艺流程 (43)

一、振荡电路的定义,构成和工作原理 1. 振荡器:不需外加输入信号,便能自行产生输出信号的电路,通常也被成为。 2. 振荡器构成:谐振器(选频或滤波)+驱动(谐振)电路构成振荡器电路。 3. 谐振器的种类有:RC谐振器,LC并联谐振器,陶瓷谐振器,石英(晶体)谐振器,原子谐振器,MEMS(硅)振荡器。本文只讨论石英晶体谐振器。石英谐振器的结构 石英谐振器,它由石英晶片、电极、支架和外壳等部分组成。它的性能与晶片的切割方式、尺寸、电极的设置装架形式,以及加工工艺等有关。其中,晶片的切割问题是设计时首先要考虑的关键问题。由于石英晶体不是在任何方向都具有单一的振动模式(即单频性)和零温度系数,因此只有沿某些方向切下来的晶片才能满足设计要求。

普通晶振内部结构 Base Mounting clips Bonding area Electrodes Quartz blank Cover Seal Pins Top view of cover Metallic electrodes Resonator plate substrate (the “blank”)

晶体振荡原理

石英晶体、晶振介绍 文摘2010-10-25 23:36:39 阅读50 评论0 字号:大中小订阅 石英晶体振荡器是高精度和高稳定度的振荡器,被广泛应用于彩电、计算机、遥控器、手机等各类振荡电路中,以及通信系统中用于频率发生器、为数据处理设备产生时钟信号和为特定系统提供基准信号。可以说只要需要稳定时钟的地方,就必需要有晶体振荡器。一:认识晶体、晶振 常见晶体振荡器有两类,一类是无源晶体,也叫无源晶振,另一类是有源晶振,也叫钟振。 无源晶体外形如下图: (HC-49S 插脚) (HC-49S/SMD 贴片) 无源晶体以以上两种封装的晶体最为常用,广泛应用于普通设备上,尤其是嵌入式设备,若对体积大小有要求,可以选择更小的贴片封装,如下图: (XG5032 贴片)(XS3225 贴片1,3脚有效,2,4脚为空脚) 当前消费类电子如手机,MP4,笔记本等,XS3225封装最为常用。具体关于晶体的封装及参数信息,请参考国内最大的高端晶体晶振厂家:浙江省东晶电子股份有限公司网站提供的信息:https://www.360docs.net/doc/a612047450.html,/product.aspx/23 无源晶体说穿了就是封装了一下晶体,在晶体两面镀上电极引出两根线即可,那么有源晶振就是在无源晶体的基础上加了一个晶体振

荡电路,,比如采用一个74HC04或者54HC04之类的非门与晶体勾通三点式电容振荡电路,所以它具有电源,地,时钟输出三个脚,有些还会增加一个脚,就是晶振工作控制脚,当不需要工作的时候,可以关掉晶振降低功耗。如下图: (OS3225 与XS3225外形一样,只是脚位定义不同1:EN控制脚,2:GND地,3:OUT信号输出,4:VCC电源,一般为3.3V 或者5V)。 晶振内部振荡电路等效图如下: 非门5404的输出脚2就是信号输出脚。 二:晶体振荡电路原理分析(本篇由东晶电子网上独家代理创易电子提供技术文档https://www.360docs.net/doc/a612047450.html,) 我们以最常见得MCU振荡电路为例,参考电路如下:

建筑设计基础知识的介绍

建筑设计基础知识介绍-----------------------作者:

-----------------------日期:

建筑设计基础知识 设计任务书 设计任务书是业主对工程项目设计提出的要求,是工程设计的主要依据。进行可行性研究的工程项目,可以用批准的可行性研究报告代替设计任务书。设计任务书一般应包括以下几方面内容:1.设计项目名称、建设地点。2.批准设计项目的文号、协议书文号及其有关内容。3.设计项目的用地情况,包括建设用地范围地形、场地内原有建筑物、构筑物、要求保留的树木及文物古迹的拆除和保留情况等。还应说明场地周围道路及建筑等环境情况。4.工程所在地区的气象、地理条件、建设场地的工程地质条件。5.水、电、气、燃料等能源供应情况,公共设施和交通运输条件。6.用地、环保、卫生、消防、人防、抗震等要求和依据资料。7.材料供应及施工条件情况。8.工程设计的规模和项目组成。9.项目的使用要求或生产工艺要求。10.项目的设计标准及总投资。11.建筑造型及建筑室内外装修方面要求。 建筑方案设计 建筑方案设计是依据设计任务书而编制的文件。它由设计说明书、设计图纸、投资估算、透视图等四部分组成,一些大型或重要的建筑,根据工程的需要可加做建筑模型。建筑方案设计必须贯彻国家及地方有关工程建设的政策和法令,应符合国家现行的建筑工程建设标准、设计规范和制图标准以及确定投资的有关指标、定额和费用标准规定。建筑方案设计的内容和深度应符合有关规定的要求。建筑方案设计一般应包括总平面、建筑、结构、给水排水、电气、采暖通风及空调、动力和投资估算等专业,除总平面和建筑专业应绘制图纸外,其它专业以设计说明简述设计内容,但当仅以设计说明还难以表达设计意图时,可以用设计简图进行表示。建筑方案设计可以由业主直接委托有资格的设计单位进行设计,也可以采取竞选的方式进行设计。方案设计竞选可以采用公开竞选和邀请竞选两种方式。建筑方案设计竞选应按有关管理办法执行。 初步设计 初步设计是根据批准的可行性研究报告或设计任务书而编制的初步设计文件。初步设计

第五章曲线运动知识点总结教学内容

曲线运动知识点总结 一、曲线运动 1、所有物体的运动从轨迹的不同可以分为两大类:直线运动和曲线运动。 2、曲线运动的产生条件:合外力方向与速度方向不共线(≠0°,≠180°) 性质:变速运动 3、曲线运动的速度方向:某点的瞬时速度方向就是轨迹上该点的切线方向。 4、曲线运动一定收到合外力,“拐弯必受力,”合外力方向:指向轨迹的凹侧。 若合外力方向与速度方向夹角为θ,特点:当0°<θ<90°,速度增大; 当0°<θ<180°,速度增大; 当θ=90°,速度大小不变。 5、曲线运动加速度:与合外力同向,切向加速度改变速度大小;径向加速度改变速度方向。 6、关于运动的合成与分解 (1)合运动与分运动 定义:如果物体同时参与了几个运动,那么物体实际发生的运动就叫做那几个运动的合运动。那几个运动叫做这个实际运动的分运动. 特征:① 等时性;② 独立性;③ 等效性;④ 同一性。 (2)运动的合成与分解的几种情况: ①两个任意角度的匀速直线运动的合运动为匀速直线运动。 ②一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动为匀变速运动,当二者共线时轨迹为直线,不共线时轨迹为曲线。 ③两个匀变速直线运动合成时,当合速度与合加速度共线时,合运动为匀变速直线运动;当合速度与合加速度不共线时,合运动为曲线运动。 二、小船过河问题 1、渡河时间最少:无论船速与水速谁大谁小,均是船头与河岸垂直,渡河时间min d t v =船 ,合速度方向沿v 合的方向。 2、位移最小: ①若v v >船水,船头偏向上游,使得合速度垂直于河岸,船头偏上上游的角度为cos v v θ= 水船 ,最小位移为 min l d =。 ②若v v <船水,则无论船的航向如何,总是被水冲向下游,则当船速与合速度垂直时渡河位移最小,船头偏向上游的角度为cos v v θ= 船水 ,过河最小位移为min cos v d l d v θ= =水船 。 三、抛体运动 1、平抛运动定义:将物体以一定的初速度沿水平方向抛出,且物体只在重力作用下(不计空气阻力)所做的运动,叫做平抛运动。平抛运动的性质是匀变速曲线运动,加速度为g 。 类平抛:物体受恒力作用,且初速度与恒力垂直,物体做类平抛运动。 2、平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的初速度为零的匀加速直线运动(自由落体)。 水平方向(x ) 竖直方向(y ) ①速度 0x v v = y v gt = 合速度:t v = ②位移 0x v t = 2 12 y gt = 合位移: x = 0tan 2y gt x v α== ※3、重要结论: y x 0 gt tan θv v v ==

石英晶体振荡器电路设计

辽宁工业大学 高频电子线路课程设计(论文)题目:石英晶体振荡器电路设计 院(系):电子与信息工程学院 专业班级: 学号: 学生姓名: 指导教师: 起止时间: 2014.6.16-2014.6.27

课程设计(论文)任务及评语 院(系):电子与信息工程学院 教研室: 电子信息工程 注:成绩:平时20% 论文质量50% 答辩30% 以百分制计算 学 号 学生姓名 专业班级 课程设计(论文)题目 石英晶体振荡器电路设计 课 程设计(论文)任务 要求:1.设计一个石英晶体振荡器 2.能够观察输入输出波形。 3.观察振荡频率。 参数:振荡频率10000HZ 左右。 设计要求: 1 .分析设计要求,明确性能指标。必须仔细分析课题要求、性能、指标及应用环境等,广开思路,构思出各种总体方案,绘制结构框图。 2 .确定合理的总体方案。对各种方案进行比较,以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较,并考虑器件的来源,敲定可行方案。 3 .设计各单元电路。总体方案化整为零,分解成若干子系统或单元电路,逐个设计。 4 .组成系统。在一定幅面的图纸上合理布局,通常是按信号的流向,采用左进右出的规律摆放各电路,并标出必要的说明。 指导教师评语及成绩 平时成绩(20%): 论文成绩(50%): 答辩成绩(30%): 总成绩: 学生签字: 年 月 日

目录 第1章绪论 (1) 1.1石英晶体振荡器 (1) 1.2设计要求 (1) 第2章石英晶体振荡器设计电路 (2) 2.1石英晶体振荡器总体设计方案 (2) 2.2具体电路设计 (2) 2.2.1串联型晶体振荡器 (2) 2.2.2并联型晶体振荡器 (4) 2.2.3输出缓冲级设计 (5) 2.3元件参数的计算 (5) 2.4Multisim软件仿真 (6) 2.4.1串联型振荡器输出测试 (6) 2.4.2并联型振荡器输出测试 (7) 第3章课程设计总结 (9) 参考文献 (10) 附录Ⅰ总体电路图 (11) 附录Ⅱ元器件清单 (12)

石英晶体谐振器基本知识介绍

石英晶体谐振器基本知识介绍 1、石英晶体谐振器简介 石英晶体谐振器是一种用于稳定频率和选择频率的重要电子元件。在有线通讯、无线通讯、广播电视、卫星通讯、电子测量仪器、微机处理、数字仪表、钟表等各种军用和民用产品中得到了日益广泛的应用。我公司的石英晶体谐振器不仅广泛应用于国家重点军事及航天工程中,也为“神舟”系列飞船及其运载火箭进行了多次成功配套。 2、石英晶体谐振器名词术语 1) 标称频率:晶体元件技术规范中规定的频率,通常标识在产品外壳上,它与晶体元件的实际工作频率有一定的差值。 2) 工作频率:晶体元件与其电路一起产生的振荡频率。 3) 调整频差:在规定条件下,基准温度(25℃±2℃)时工作频率相对于标称频率所允许的最大偏差。 4) 温度频差:在规定条件下,在工作温度范围内相对于基准温度(25℃±2℃)时工作频率的允许最大偏差。 5) 温度总频差:在规定条件下,在工作温度范围内相对于标称频率的允许最大偏差。 6) 等效电阻(ESR,Rr,R1):又称谐振电阻。在规定条件下,石英晶体谐振器不串联负载电容在谐振频率时的电阻。 7) 负载谐振电阻(RL):在规定条件下,石英晶体谐振器和负载电容串联后在谐振频率时的电阻。 8) 静电容(C0):等效电路中与串联臂并接的电容,也叫并电容。 9) 负载电容(C L):从石英晶体谐振器插脚两端向振荡电路方向看进去的全部有效电容为该振荡器加给石英晶体谐振器的负载电容。负载电容系列是:8pF、12pF、15pF、20pF、30pF、50pF、100pF。负载电容与石英谐振器一起决定振荡器的工作频率,通过调整负载电容,一般可以将振荡器的工作频率调到标称值。产品说明书中规定的负载电容既是一个测试条件,也是一个使用条件,这个值可以根据具体情况作适当调整,负载电容太大时杂散电容影响减少,但微调率下降;负载电容小时、微调率增加,但杂散电容影响增加,负载电阻增加,甚至起振困难。负载电容标为∞即为串联谐振。10) 频率牵引灵敏度(Ts):为相对频率牵引范围对负载电容的变化率,即负载电容变化1pF时频率的相对变化值,它反映改变负载电容时引起频率变化的灵敏度,也称频率可调性。 11) 激励电平:为石英晶体谐振器工作时消耗的有效功率。常用标准有0.1、0.3、0.5、1、2mW,产品说明书中每种产品规定的激励电平值是一个测试条件,也是一个使用条件,实际使用中激励电平可以适当调整。激励强,容易起振,但频率老化加大。激励太强甚至使石英片破裂,降低激励,频率老化可以改善,但激励太弱时频率瞬间变差,甚至不易起振。

石英谐振器的原理与应用

目录 一、石英谐振器概述 二、石英谐振器的工作原理 2、1石英晶体材料 2、2 石英晶体的压电效应 2、3 石英晶体的切型 2、4 石英片的基本振动模式(常见) 2、5 各种切型的频率温度特性 2、6 石英谐振器的组成和特性 2、7 石英谐振器的稳频条件及应用须知 2、8 石英谐振器的常用电参数的符号和意义 2.9 石英谐振器的常用测量方法 2.10 石英晶片的制造流程 2.11 石英晶体谐振器的制造流程 三、选择石英谐振器应考虑的问题 3、1 频率的选择 3、2 使用环境条件的考虑 3、3 根据用途合理选用石英谐振器 3、4 正确选择负载电容 3、5 激励电平的选择和控制 3、6 使用石英谐振器应注意的事项 四、石英振荡电路的应用 4、1 石英振荡电路的组成 4、2 振荡电路的Cg/Cd的选择要点和相关外围元件的注意事项4、3 根据选定的Cg/Cd 值计算XTAL的负载电容CL值。4、4 Rf 值选取 4、5 Rd的选取 4、6 其它注意事项 五、石英产品的性赖性试验 六、失效原因分析 七、今后发展方向

一、概述: 压电效应是一八八零年由法国物理学家居里兄弟(皮埃尔居里和杰克居里)发现的。早期一战利用石英的压力效应制成强力超声波辐射器。二战时期利用石英晶体具有稳定的物理和化学性能,制成的元器件在稳频方面比其它元件显出突出的优越性,而广泛使用于通讯领域。 石英谐振器的稳频特性也不断提高,二战时可在10-6/周,19世纪50年代初10-8 /周,19世纪50年代末已可达10-9/周~10-10/周。 随着通信发展和制造技术的发展,石英谐振器的频率范围也逐渐向上发展从100KHZ ~10MHZ ,以后发展到数百MHz ,3RD 发展到1G 以上,5th 发展到2GHz 以上。 石英谐振器的使用范围也从军事领域发展民用各使用频标或时标领域如:电子表,电子玩具,彩电,收发讯机,家用电器,PC 机等各领域。 石英谐振器的产品体积也不断地缩小,从传统的大尺寸发展到J1,49U ,49S ;直到近年来发展SMD 表面贴装,尺寸进一步缩小,从7050,6035,5032,发展到4025,3225,2520,2016,已能够适应安装于更小型、微型的产品中去。 二、石英谐振器的工作原理: 2.1 石英晶体材料 石英是人造的二氧化硅(SiO 2 )结晶体,因其形态晶莹透明如水,所以也称“水晶”。由 于天然水晶矿藏稀少,且常见的疵病较多,如:裂痕,气泡,包裹体,蓝针,双晶等。而制造石英谐振器的材料必须保证内部没有缺陷,否则会严重影响石英谐振器的性能。在人工合成水晶工业生产成功后,大部分石英谐振器都用人造水晶制造,从而降低成本,满足电子发展的需要。 (A ) 石英晶体的晶面和轴向 一个理想的石英晶体的外形,中间是个六面棱柱体,二端为两个六面棱锥体。石英晶体有六个柱面(M 面),六个大柱面(R 面),六个小棱面(r 面),六个X 面和六个S 面,总共有30个晶面。 石英晶体分左旋和右旋, 互称镜面对称,左右旋石英在物理上也呈镜象对称关系。 晶体按其结构对称,可分为七大晶系和32种对称类型(也称晶群),其中有十二类因其对称程度太高而无压电效应,另外二十类具有压电效应。石英晶体属于三角晶系32点群。 石英晶体的轴向,按其物理特性把X 轴称为电轴,因为该方向具有压电效应;把Y 轴称为机械轴,因为在Y 轴方向只产生形变而无压电效应;把Z 轴称为光轴,因为光线沿Z 轴方向不产生双折射现象。 (B ) 石英晶体的物理化学特性 石英晶体是各向异性结构晶体,轴向不同,物理化学性质也不同。石英晶体的主要物理特性,当温度为20℃时,它的密度为2.65g/cm 3,一级密度温度系数为-36.4×10-6/℃,硬度 是

相关文档
最新文档