全球前14大晶振厂家
2007年全球晶振行业研究报告
报告序号： C599字数：2.2万报告页数：98
图表数量：82报告语系：简体中文更新时间：2007年9月
报 告 摘 要
水晶是一种无色透明的石英结晶体矿物，结晶面呈现单向的，则为水晶，而一些混有其他一些物质的，并且具有一些特殊性质的这个东西，就是石英。不过在电子领域，两者通常是对等的。日本则很少说石英，通常都说水晶。
水晶在电子界有三种用途，第一是谐振器，Crystal Resonator，或者叫Crystal Unit或者就单以Crystal代替。前者更为常见。第二是振荡器，Crystal Oscillator。第三种是滤波器。本报告主要研究前两者。欧美企业通常将水晶业务部叫频率控制业务部。
2004/ 2005/ 2006年全球前14大晶振厂家收入排名
从石英组件技术三项要素：频率、精确度、尺寸大小的横向比较得知，在频率发展上以欧美厂商見长。由于欧美厂商在二次世界大战对无线通讯技术的发展，使其在设计、开发上具优良能力，但在生产效率上较低。而日本厂商在基于技术领导之地位，在精确度、尺寸大小上具有优异的产品改良能力，同时能够将其进一步予以量产，自动化生产，而就台湾厂商而言，大都是直接购买原料配方、机器设备或直接购买制程，产品上市时间讲求迅速，近期已逐步透过设备、制程能力的改善，将技术内化成自身能力并予以提升。中国大陆厂商而言，每年产量为13 亿只以上，占全球每年产出量的19%-24%，主要为低阶的产品，其中的80%用于出口。然而中国大陆本身内需市场为13-15 亿只，但其自给率仅为20%；所以大陸厂商目前生产的产品尚无法有效满足其庞大内需市场的需求。因而近
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年來，大陆厂商亦存有积极提升技术能力，积极迈入中、高阶产品之生产。
台湾目前石英组件较具生产规模之厂家为台湾晶技、希华晶体、加高电子、台湾嘉硕及安碁科技等厂商，在产品市场占有率方面，目前以台湾晶技最高，加高电子次之。
日系厂商主导石英组件市场：就全球市场而言，石英组件的市场集中度极高，估计日本石英组件公司占据全球产值的6-7 成左右，其余市场份额由欧美、台湾、中国大陆及韩国分享。美国的研究水平高，但产量较小，尤以军工产品为主；日本为行业领导，产品档次高，产值最大；韩国石英组件多为自用，台湾厂商处于中高层次，中国大陆以低档的DIP 石英组件产品为主，部分企业介入SMD 产品制造。
晶振厂家可以分为两大类，一类是全面型企业，产品线齐全，技术齐全。全球前4家的日本厂家即是如此。另一类是重点突出型企业，除前四大厂家外，大部分厂家都是这样。Vectron专注航空航天和军事领域，以VCXO为重点。TXC专注笔记本电脑和台式机领域。Micro Crystal隶属知名钟表企业Swatch集团，自然以时钟领域为强项。TEW则擅长人工水晶。Rakon在GPS用晶振领域绝对第一，市场占有率超过50%。Pericom则是配合自己的IC做整体解决方案。太小的企业则面临收购，晶振行业内并购不断，Epson的水晶部门并购Toyocom，Rakon并购C-MAC的频率控制部门，康宁并购了OAK的频率控制部门，而Vectron并购了康宁的频率控制部门，京瓷并购了Kinseki等。
正文目录
第一章:晶振简介
1.1晶振名词解释
1.2晶振选用指南
1.3晶振工作原理
1.4 晶振生产流程
1.5 晶振行业产业链
第二章:晶振市场现状与未来趋势
2.1 晶振下游市场现状与未来
2.2 晶振市场现状
2.3 晶振市场未来趋势
2.4 晶振产品未来趋势
第三章:晶振产业现状与未来趋势
3.1 晶振产业现状
3.2 MEMS振荡器
3.2.1 MEMS振荡器前景
3.2.2 MEMS振荡器现状
3.2.3 MEMS振荡器技术
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正文目录
3.2.4 Discera SiTime Silicon Clocks简介
3.3 QMEMS
第四章:晶振厂家研究
4.1 Epsontoyocm
4.2 NDK
4.3 Kyocera Kinseki
4.4 KDS
4.5 Vectron
4.6 晶技
4.7 TEW
4.8 Rakon
4.9 River
4.10 Pericom
4.11 希华
4.13 加高
4.14 大陆其他晶振行业内公司
4.14.1 湖北东光集团有限公司
4.14.2 南京华联兴电子有限公司
4.14.3 台州雅晶
图表目录
2004-2010年全球石英晶振市场出货量统计及预测
2004-2010年全球石英晶振市场规模统计及预测
2004-2010年全球具有导航功能的智能手机出货量
2004-2010年单功能手持导航设备销量趋势
2004-2010年全球无线基站出货量统计及预测
2004-2010年全球光通讯设备出货量统计及预测
2004-2011年全球蓝牙设备出货量统计及预测
2004-2011年全球WLAN设备出货量统计及预测
2005-2010年全球笔记本电脑与台式机出货量统计及预测
2006-2010年全球MP3/PMP出货量统计及预测
2000-2010年全球游戏机出货量统计及预测
2006-2009年全球高端电视出货量统计及预测
2006-2009年全球先进汽车电子系统出货量统计及预测
1998-2007财年全球石英振荡器件市场出货量及应用结构统计
1997-2006年全球石英振荡器件市场出货量及技术结构统计
1997-2006年全球石英振荡器件市场规模及技术结构统计
1998-2007财年日本石英制品产量及产品结构比例
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图表目录
1998-2007财年日本石英制品产值及产品结构比例
2003-2009年全球石英谐振器市场规模及应用结构
2001-2010财年晶振ASP统计及预测
2003-2009年石英振荡器市场规模统计及预测
2003-2009年TCXO市场规模统计及预测
2003-2009年石英滤波器市场规模统计及预测
1999-2010财年SMD型石英晶振尺寸结构比例
2004 2005 2006年全球前14大晶振厂家收入排名
2006年全球晶振产业产值地域分布
MEMS振荡器技术路线图
Sitime公司MEMS振荡器示意图
Epson Toyocom 2002-2007财年收入与净利润统计
2005 2006财年Epsontoyocom产品技术结构
2005 2006财年Epsontoyocom产品下游应用结构
NDK业务组织结构
2003-2008财年NDK收入运营利润净利润统计及预测
2004年1季度到2006年4季度NDK收入运营利润净利润统计
2003-2008财年NDK产品下游应用比例结构统计及预测
2003-2007财年NDK产品技术结构比例
2003-2007财年NDK地域收入结构比例
2003-2007财年NDK成本结构比例2003-2008
2003-2008财年NDK投资额统计及预测
2003-2008财年NDK研发经费统计及预测
2006 2007财年Kyocera Kinseki收入与税前利润统计
Kyocera Kinseki长期经营目标
2003-207财年KDS收入统计
2003-2007财年KDS运营利润率净利润率统计
2003-2007财年KDS产品下游应用比例结构
2003-2007财年KDS产品技术比例结构
2003-2007财年KDS地域收入结构
晶技公司组织结构
2004年1季度到2007年1季度晶技收入与增幅统计
2004年1季度到2007年1季度晶技净利润与增幅统计
2006 2007年晶技产品下游产业应用比例结构
2007年1季度晶技产品下游产业应用比例结构
2006 2007年晶技产品下游具体应用比例结构
2006 2007年晶技产品技术类型结构
2006年晶技客户结构
晶技产品与技术战略
晶技产品封装发展规划
晶技各工厂产能
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图表目录
晶技2007年投资计划
晶技2006年SWOT分析
2002-2007财年Rakon收入
2002-2007财年Rakon EBITDA利润统计
2006年Rakon地域收入结构
2006年Rakon全球机构分布
2006年Rakon公司产品下游应用比例
Rakon主要客户
Rakon主要芯片组合作伙伴
Rakon主要产品线
Rakon技术方向
2003-2008财年River收入统计及预测
2003-2008财年River运营利润统计及预测
2003-2008财年River设备投资金额统计
RIVER 2006财年产品下游应用比例
2005财年4季度到2007财年4季度Pericom收入统计
2007财年4季度Pericom收入结构
希华组织结构
2002-2006年希华收入与毛利率统计
2006年希华地域收入结构
加高电子组织结构
加高晶技希华三家公司业务对比
晶源裕丰公司组织结构
1991-2006年晶源裕丰产量产值统计
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邓丽妲 Rita Teng
上海基泰信息咨询服务有限公司
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e-mail: Rita.Teng@https://www.360docs.net/doc/ee4847915.html,
2018中国振荡器品牌供应商推荐
2018中国振荡器品牌供应商推荐 1.品牌：长沙永乐康公司：长沙永乐康仪器有限公司全自动翻转式振荡器 长沙永乐康仪器设备有限公司坐落于美丽的星城长沙市高新开发区麓谷基地，是国家级创新基金扶持企业，是研发和制造各类实验室前处理设备的专业性厂家。长沙永乐康在实验室设备的研发、设计方面始终坚持自主创新，先后开发出了全自动翻转式振荡器、零顶空提取器、全自动消解仪等实验室仪器，打破了国外厂家长期在中国市场上的技术垄断，经过近十年的发展，长沙永乐康在研发、生产、质量控制及服务协调方面，始终能保持高效运作，公司在非标设计与自动化控制方面积累了丰富的经验，能满足和适应用户的多方面需求，赢得了中科院、中国环境科学研究院、清华大学、广东省环境监测中心、华测检测、紫金矿业等广大客户的一致好评。详情查看企业官方商铺https://www.360docs.net/doc/ee4847915.html, 2.品牌：其他公司：苏州瑞贝斯有限公司振荡器 苏州瑞贝斯电子科技有限公司是由在射频微波领域有着极其丰富研发技服经验的团队骨干共同组建，是一家自主生产射频同轴连接器及微波电缆组件，专营全球著名品牌射频微波元器件及提供射频解决方案的高科技企业, 致力服务于军工、航空航天、射频微波通信、石油勘探及工业控制设备、移动通信基站、卫星通信、医疗设备、汽车、雷达及仪器仪表等领域. 公司专业代理进口品牌低损耗射频微波电缆,毫米波电缆，以及放大器，衰减器，负载，功分器，耦合器，电桥，射频开关，滤波器，混频器，倍频器，除法器，变频器，双工器，隔离器，环形器，限幅器，调制器，解调器，检波器，偏置器，隔直器，平衡器，振荡器，信号源，移相器，巴伦，旋转关节，天线，波导器件，功率计，噪声源，频谱仪等等。详情查看企业官方商铺https://www.360docs.net/doc/ee4847915.html, 3.品牌：公司：（上海）特成机械设备有限公司振荡器 上海特成机械设备有限公司（简称“特成”）成立于2004年，位于上海市奉贤区。是一家专业生产销售干燥箱、培养箱、坩埚炉、管式炉、马弗炉等实验仪器的厂家。主要产品有：101干燥箱、202烘箱、真空干燥箱、高温干燥箱、303培养箱、坩埚炉、管式炉、马弗炉、陶瓷纤维马弗炉等等。公司目前旗下有员工100人，年销售收入近元。公司一贯坚持“质量第一，用户至上，优质服务，信守合同”的宗旨，凭借着高质量的产品，良好的信誉，
那些被晶振傻傻忽悠的曾经
那些被晶振傻傻忽悠的曾经 前不久，有个客户打电话抱怨说到，产品生产出来后，时间一会儿走一会儿不走的，由于他不懂，所以很着急。他工厂是生产电子表的，在他当时提出这个问题，时钟突然停止工作什么原因造成的呢？后而又立马随即而出的指向了晶振的问题，因为晶振是各板卡的心跳发生器， 说为什要卧装，而不像电解电容那样直立安装呢？直立安装岂不省事多了吗？而且还用一个倒U 型卡子焊在主板上，这不是其外壳应接地吗？轻轻一按则晶振与卡子间还会出现很大的间隙。大家都一致认可很有可能是晶振的安装方式不正确，最后实验得出结论，部分板卡是这个原因。其实提出这个问题，最主要还是看你是什么板卡，什么样的IC ，当然 时间存在偏差主要是频率有偏差，1PPM 的频率偏差换算成天时间误差就是0.0864S 。那么如果需要时间误差要做到准确就最好晶振两端的电容要按正常配比焊接，同时要晶振供应商帮忙通过QWA 检测找最好的0误差PPM 值，按0误差的标准来指定供货的频率范围。20PPM 的标准误差一个月60秒，这还要根据所指向的IC 和线路设计，匹配要求对不上偏差可能还会大一点。 差范围内。最好按照所提供的数据来，如果没有，一般是30pF 左右。太小了不容易起振。在某些情况下，也可以通过调整这两个电容的大小来微调振荡频率，当然可调范围一般在10ppm 量级。晶振的匹配电容的主要作用是匹配晶振和振荡电路，使电路易于启振并处于合理的激励态下，对频率也有一定的“微调”作用。对MCU ，正确选择晶振的匹配电容， 关键是微调晶体的激励状态，避免过激励或欠激励，前者使晶体容易老化影响使用寿命并导致振荡电路EMC 特性变劣，而后者则不易启振，工作亦不稳定，所以正确地选择晶体匹配电容是很重要的。 关于晶振时振时不振，其实无非是晶振负载与两端电容不匹配造成频率偏差太大，或者说晶振本身就存在着问题，寄生、阻抗值波动大、内部焊点不牢等。或遇晶振装板上不行时，用电热风吹一下或者拆下来重新装上去又可以了，其实这完全关系到晶振负载与两端电容不匹配造成频率偏差太大。然而在这里，电热风实际上是起到了改变了线路的杂散电容的作用。 许多工程师开始纠结于此了，晶振的负载与晶振两端的电容如何匹配呢？其实很简单，用个科学计算的方程式来推算，就是CL=(C1*C2)/(C1+C2)+C ”，其中CL 指的是晶振的负载电容值， C1 C2指的是晶振两端的电容值，C ”指的是线路杂散电容。 的结果只会导致因焊接时间太长将晶振内部的焊点融化，内部结构晶片倾斜碰壳而短路。然而最好的方法是PCB 板上设有两个针孔使用铜线捆绑晶振，或者使用橡胶粘结剂进行。晶振弯脚时随意弯曲，最佳的弯曲是用手指捏住圆柱晶体的外壳，用镊子夹住离晶体基座底部3mm 以上的引线处，用镊子夹住弯曲引线成90°，不要用力拉引线。用力拉引线可能造成引线根部的玻璃子破裂，而产生漏气导致电气性能损坏。如果漏气了晶振也就基本上是不能用了。因为焊接时有阻焊剂等脏污就选择使用超声波清洗PCBA 板：经超声波清洗或超声波焊接会影响和损坏石英晶体的内部结构甚至晶片破损。晶振起振时间长，开机不振关机再开机就起振，耗电量大成品电池不耐用。这主要是晶振的电阻太大造成的，低电压下晶振就无法起振了。
晶振电路原理介绍
晶体振荡器，简称晶振。在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络，电工学上这个网络有两个谐振点，以频率的高低分其中较低的频率是串联谐振，较高的频率是并联谐振。由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近，在这个极窄的频率范围内，晶振等效为一个电感，所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路。这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路，由于晶振等效为电感的频率范围很窄，所以即使其他元件的参数变化很大，这个振荡器的频率也不会有很大的变化。 晶振有一个重要的参数，那就是负载电容值，选择与负载电容值相等的并联电容，就可以得到晶振标称的谐振频率。 一般的晶振振荡电路都是在一个反相放大器（注意是放大器不是反相器）的两端接入晶振，再有两个电容分别接到晶振的两端，每个电容的另一端再接到地，这两个电容串联的容量值就应该等于负载电容，请注意一般IC的引脚都有等效输入电容，这个不能忽略。 一般的晶振的负载电容为15p或12.5p ，如果再考虑元件引脚的等效输入电容，则两个22p的电容构成晶振的振荡电路就是比较好的选择。 晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶振两种类型。无源晶振与有源晶振（谐振）的英文名称不同，无源晶振为crystal（晶体），而有源晶振则叫做oscillator（振荡器）。无源晶振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；有源晶振是一个完整的谐振振荡器。 谐振振荡器包括石英（或其晶体材料）晶体谐振器，陶瓷谐振器，LC谐振器等。
晶振与谐振振荡器有其共同的交集有源晶体谐振振荡器。 石英晶片所以能做振荡电路（谐振）是基于它的压电效应，从物理学中知道，若在晶片的两个极板间加一电场，会使晶体产生机械变形；反之，若在极板间施加机械力，又会在相应的方向上产生电场，这种现象称为压电效应。如在极板间所加的是交变电压，就会产生机械变形振动，同时机械变形振动又会产生交变电场。一般来说，这种机械振动的振幅是比较小的，其振动频率则是很稳定的。但当外加交变电压的频率与晶片的固有频率（决定于晶片的尺寸）相等时，机械振动的幅度将急剧增加，这种现象称为压电谐振，因此石英晶体又称为石英晶体谐振器。其特点是频率稳定度很高。 石英晶体振荡器与石英晶体谐振器都是提供稳定电路频率的一种电子器件。石英晶体振荡器是利用石英晶体的压电效应来起振，而石英晶体谐振器是利用石英晶体和内置IC来共同作用来工作的。振荡器直接应用于电路中，谐振器工作时一般需要提供3.3V电压来维持工作。振荡器比谐振器多了一个重要技术参数为：谐振电阻（RR），谐振器没有电阻要求。RR 的大小直接影响电路的性能，也是各商家竞争的一个重要参数。 概述 微控制器的时钟源可以分为两类：基于机械谐振器件的时钟源，如晶振、陶瓷谐振槽路；基于相移电路的时钟源，如：RC (电阻、电容)振荡器。硅振荡器通常是完全集成的RC振荡器，为了提高稳定性，包含有时钟源、匹配电阻和电容、温度补偿等。图1给出了两种时钟源。图1给出了两个分立的振荡器电路，其中图1a为皮尔斯振荡器配置，用于机械式谐振器件，如晶振和陶瓷谐振槽路。图1b为简单的RC反馈振荡器。 机械式谐振器与RC振荡器的主要区别 基于晶振与陶瓷谐振槽路(机械式)的振荡器通常能提供非常高的初始精度和较低的温 度系数。相对而言，RC振荡器能够快速启动，成本也比较低，但通常在整个温度和工作电源电压范围内精度较差，会在标称输出频率的5%至50%范围内变化。图1所示的电路能产生可靠的时钟信号，但其性能受环境条件和电路元件选择以及振荡器电路布局的影响。需认真对待振荡器电路的元件选择和线路板布局。在使用时，陶瓷谐振槽路和相应的负载电容必须根据特定的逻辑系列进行优化。具有高Q值的晶振对放大器的选择并不敏感，但在过驱动时很容易产生频率漂移(甚至可能损坏)。影响振荡器工作的环境因素有：电磁干扰(EMI)、机械震动与冲击、湿度和温度。这些因素会增大输出频率的变化，增加不稳定性，并且在有些情况下，还会造成振荡器停振。 振荡器模块 上述大部分问题都可以通过使用振荡器模块避免。这些模块自带振荡器、提供低阻方波
晶振选型与应用知识
石英晶振选型与应用知识 石英晶体是压电晶体的一种，沿着特定的方向挤压或拉伸，它的两端会产生正负电荷，这种效应称为正压电效应；相反，对晶体施加电场导致晶体形变的效应，称为逆压电效应。所以在石英晶片两面施加交变电场，晶片就会产生形变，而形变又会产生电场，这是一个周期转换的过程。对于特定的晶片，这个周期是固定的，我们利用这个周期来产生稳定的基准时钟信号。 石英晶体元器件，是利用石英晶体的压电效应实现频率控制、稳定或选择的关键电子元器件。包括石英晶体谐振器、石英晶体振荡器和石英晶体滤波器。在石英晶片的两面镀上电极，经过装架、调频、封装等工序后制成石英晶体元件。石英晶体元件与集成电路等其它电子元件组合成石英晶体器件。本文主要介绍石英晶振：即所谓石英晶体谐振器（无源晶振）和石英晶体振荡器（有源晶振）的统称。一般的概念中把晶振就等同于谐振器理解了，振荡器就是通常所指钟振。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. 一、石英晶振的型号命名方法 1.国产石英晶体谐振器的型号由三部分组成： –第一部分：表示外壳形状和材料， B表示玻璃壳，J表示金属壳，S表示塑料封型； –第二部分：表示晶片切型，与切型符号的第一个字母相同， A表示AT切型、B表示BT切型， –第三部分：表示主要性能及外形尺寸等， 一般用数字表示，也有最后再加英文字母的。 JA5为金属壳AT切型晶振元件，BA3为玻壳AT切型晶振元件。 2石英晶体振荡器的型号命名有四部分组成： .
–第一部分：主称 用大写字母Z表示石英晶体振荡器； –第二部：类别 用大写字母表示，其意义见下表： –第三部分：频率稳定度等级 用大写字母表示，其意义见下表： –第四部分：序号 用数字表示，以示产品结构性能参数的区别
晶振电路中如何选择电容C1C2
晶振电路中如何选择电容C1C2 （1）：因为每一种晶振都有各自的特性，所以最好按制造厂商所提供的数值选择外部元器件。（2）：在许可范围内，C1,C2值越低越好。C值偏大虽有利于振荡器的稳定，但将会增加起振时间。 （3）：应使C2值大于C1值，这样可使上电时，加快晶振起振。 在石英晶体谐振器和陶瓷谐振器的应用中，需要注意负载电容的选择。不同厂家生产的石英晶体谐振器和陶瓷谐振器的特性和品质都存在较大差异，在选用时，要了解该型号振荡器的关键指标，如等效电阻，厂家建议负载电容，频率偏差等。在实际电路中，也可以通过示波器观察振荡波形来判断振荡器是否工作在最佳状态。示波器在观察振荡波形时，观察OSCO 管脚(Oscillator output)，应选择100MHz带宽以上的示波器探头，这种探头的输入阻抗高，容抗小，对振荡波形相对影响小。（由于探头上一般存在10～20pF的电容，所以观测时，适当减小在OSCO管脚的电容可以获得更接近实际的振荡波形）。工作良好的振荡波形应该是一个漂亮的正弦波，峰峰值应该大于电源电压的70%。若峰峰值小于70%，可适当减小OSCI及OSCO管脚上的外接负载电容。反之，若峰峰值接近电源电压且振荡波形发生畸变，则可适当增加负载电容。 用示波器检测OSCI(Oscillator input)管脚，容易导致振荡器停振，原因是：部分的探头阻抗小不可以直接测试，可以用串电容的方法来进行测试。如常用的4MHz石英晶体谐振器，通常厂家建议的外接负载电容为10～30pF左右。若取中心值15pF，则C1，C2各取30pF 可得到其串联等效电容值15pF。同时考虑到还另外存在的电路板分布电容，芯片管脚电容，晶体自身寄生电容等都会影响总电容值，故实际配置C1，C2时，可各取20～15pF左右。并且C1，C2使用瓷片电容为佳。
晶振选型指南(精)
恒温晶振、温补晶振选用指南 晶体振荡器被广泛应用到军、民用通信电台,微波通信设备,程控电话交换机,无线电综合测试仪, BP 机、移动电话发射台,高档频率计数器、 GPS 、卫星通信、遥控移动设备等。它有多种封装,特点是电气性能规范多种多样。它有好几种不同的类型:电压控制晶体振荡器(VCXO 、温度补偿晶体振荡器(TCXO 、恒温晶体振荡器(OCXO ,以及数字补偿晶体振荡器(MCXO 或 DTCXO , 每种类型都有自己的独特性能。如果您需要使您的设备即开即用, 您就必须选用 VCXO 或温补晶振,如果要求稳定度在 0.5ppm 以上,则需选择数字温补晶振 (MCXO 。模拟温补晶振适用于稳定度要求在 5ppm ~0.5ppm 之间的需求。 VCXO 只适合于稳定度要求在 5ppm 以下的产品。在不需要即开即用的环境下,如果需要信号稳定度超过 0.1ppm 的,可选用OCXO 。 频率稳定性的考虑 晶体振荡器的主要特性之一是工作温度内的稳定性, 它是决定振荡器价格的重要因素。稳定性愈高或温度范围愈宽,器件的价格亦愈高。工业级标准规定的 - 40~+75℃这个范围往往只是出于设计者们的习惯, 倘若 -30~+70℃已经够用, 那么就不必去追求更宽的温度范围。设计工程师要慎密决定特定应用的实际需要,然后规定振荡器的稳定度。指标过高意味着花钱愈多。晶体老化是造成频率变化的又一重要因素。根据目标产品的预期寿命不同, 有多种方法可以减弱这种影响。晶体老化会使输出频率按照对数曲线发生变化,也就是说在产品使用的第一年, 这种现象才最为显著。例如, 使用 10年以上的晶体, 其老化速度大约是第一年的 3倍。采用特殊的晶体加工工艺可以改善这种情况,也可以采用调节的办法解决,比如, 可以在控制引脚上施加电压 (即增加电压控制功能等。与稳定度有关的其他因素还包括电源电压、负载变化、相位噪声和抖动,这些指标应该规定出来。对于工业产品,有时还需要提出振动、冲击方面的指标,军用品和宇航设备的要求往往更多,比如压力变化时的容差、受辐射时的容差,等等。输出必须考虑的其它参数是输出类型、相位噪声、抖动、电压特性、负载特性、功耗、封装形式,对于工业产品,有时还要考虑冲击和振动、以及电磁干扰 (EMI 。晶体振荡器可 HCMOS/TTL兼容、 ACMOS
石英晶振
石英晶振 即所谓石英晶体谐振器（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，因此体积较大。 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。 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。 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。 晶振封装 一般分为插件（Dip）和贴片（SMD）。 插件又分为HC-49U、HC-33U、HC-49S、音叉型（圆柱状晶振）。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（圆柱状晶振）按照体积分可以分为φ3*10、φ3*9、φ3*8、φ2*6、φ1*5、、φ1*4等。 贴片型是按尺寸大小和脚位来分类：例如7050（7.0*5.0）、6035（6.0*3.5）、5032（5.0*3.2)、3225（3.2*2.5）、2025（2.0*2.5）等。 从不同的应用层面来分，有源晶振又可分为普通晶振（OSC）、温补晶振（TCXO）、压控晶振（VCXO）、恒温晶振（OCXO）等。 晶振参数 频率范围(Frequency Range)：标准32.768khz 封装尺寸(Size) 频差(Frequency Tolerance)：标准±20ppm 负载电容(Load Capacitance)：标准12.5pf（32.768 khz）；20pf（mhz） 等效串联电阻(Motional Resistance)：几十KΩ（32.768 khz）；几十~几百Ω（mhz）工作温度(Operating Temperature Range)：-10-60℃ 顶点（拐点）温度(Tuning Temperature)：25±3℃
晶振工作原理及参数详解
晶振电路周期性输出信号的标称频率（Normal Frequency），就是晶体元件规格书中所指定的频率，也是工程师在电路设计和元件选购时首要关注的参数。晶振常用标称频率在1～200MHz之间，比如32768Hz、8MHz、12MHz、24MHz、125MHz等，更高的输出频率也常用PLL（锁相环）将低频进行倍频至1GHz以上。 输出信号的频率不可避免会有一定的偏差，我们用频率误差（Frequency Tolerance）或频率稳定度（Frequency Stability）来表示，单位是ppm，即百万分之一（parts per million）（1/106），是相对标称频率的变化量，此值越小表示精度越高。比如，12MHz晶振偏差为±20ppm，表示它的频率偏差为12×±20Hz=±240Hz，即频率范围是（11999760～12000240Hz）。另外，还有一个温度频差（Frequency Stability vs Temp），表示在特定温度范围内，工作频率相对于基准温度时工作频率的允许偏离，它的单位也是ppm。 我们经常还看到其它的一些参数，比如负载电容、谐振电阻、静电容等参数，这些与晶体的物理特性有关。石英晶体有一种特性，如果在晶片某轴向上施加压力时，相应施力的方向会产生一定的电位。 相反的，在晶体的某轴向施加电场时，会使晶体产生机械变形； 如果在石英晶片上加上交变电压，晶体就会产生机械振动，机械形变振动又会产生交变电场，尽管这种交变电场的电压极其微弱，但其振动频率是十分稳定的。当外加交变电压的频率与晶片的固有频率（与切割后的晶片尺寸有关，晶体愈薄，切割难度越大，谐振频率越高）相等时，机械振动的幅度将急剧增加，这种现象称为“压电谐振”。 将石英晶片按一定的形状进行切割后，再用两个电极板夹住就形成了无源晶振，其符号图如下所示： 下图是一个在谐振频率附近有与晶体谐振器具有相同阻抗特性的简化电路。 其中： C1为动态等效串联电容； L1为动态等效串联电感； R1为动态等效串联电阻，它是晶体内部摩擦性当量； C0为静态电容，相当于两个电极板之间的电容量； 这个等效电路有如下图所示的频响特性曲线：
晶振振荡器电路
在该应用手册中，我们将讨论我们推荐给您的晶振电路设计方案，并解释电路中的各个元器件的具体作用，并且在元器件数值的选择上提供指导。最后，就消除晶振不稳定和起振问题，我们还 将给出一些建议措施。 图1所示为晶振等效电路。R 为ESR(串联等效阻抗)。L 和C 分别是晶振等效电感和等效电容。C P 是晶振的伴生电容，其极性取决于晶振的极性。图2所示为晶振的电抗频谱线。当晶振在串联谐振状态下工作时，线路表现为纯阻性，感抗等于容抗(XL = XC)。串联谐振频率由下式给出 LC f S π21= 当晶振工作在并联谐振模式时，晶振表现为感性。该模式的工作频率由晶振的负载决定。对于并联谐振状态的晶振，晶振制造商应该指定负载电容C L 。在这种模式下，振动频率由下式给出 P L P L C C C C L fa += π21 图 1. 晶振等效电路. 图 2. 晶振的电抗频谱线.
在并联谐振模式下，电抗线中fs 到fa 的斜线区域内，通过调整晶振的负载，如图2，晶振都可以振荡起来。MX-COM 所有的晶振电路都推荐使用并联谐振模式的晶振。 图3所示为推荐的晶振振荡电路图。这样的组成可以使晶振处于并联谐振模式。反相器在芯片内体现为一个AB 型放大器，它将输入的电量相移大约180° 后输出；并且由晶振，R1，C1和C2组成的π型网络产生另外180°的相移。所以整个环路的相移为360°。这满足了保持振荡的一个条件。其它的条件，比如正确起振和保持振荡，则要求闭环增益应≥1。 反相器附近的电阻Rf 产生负反馈，它将反相器设定在中间补偿区附近，使反相器工作在高增益线性区域。电阻值很高，范围通常在500K ? ~2M ?内。MXCOM 的有些芯片内置有电阻，对于具体的芯片，请参考其外部元器件选用说明书。 对晶振来讲，C1和C2组成负载电容。和晶振来匹配最好的电容(C L )，晶振厂家都有说明。C1和C2的计算式为 S L C C C C C C ++?=2 121 这里C S 是PCB 的漂移电容（stray capacitance ），用于计算目的时，典型值为5pf 。现在C1和C2选择出来满足上面等式。通常选择的C1和C2是大致相等的。C1和/或C2的数值较大，这提高了频率的稳定性，但减小了环路增益，可能引发起振问题。 R1是驱动限流电阻，主要功能是限制反相器输出，这样晶振不会被过驱动（over driven ）。R1、C1组构成分压电路，这些元器件的数值是以这样的方式进行计算的：反相器的输出接近rail-to-rail 值，输入到晶振的信号是rail-to-rail 的60%，通常实际是令R1的电阻值和的C1容抗值相等，即R1 ≈ XC1。这使晶振只取得反相器输出信号的一半。要一直保证晶振消耗的功率在厂商说明书规定范围内。过驱动会损坏晶振。请参考晶振厂商的建议。 理想情况下，反相器提供180°相移。但是，反相器的内在延迟会产生额外相移，而这个额外相移与内在延迟成比例。为保证环路全相移为n360°，π 型网络应根据反相器的延迟情况，提供小于180°的相移。R1的调整可以满足这一点。使用固定大小的C1和C2，闭环增益和相位可随R1变化。如果上述两个条件均得到了满足，在一些应用中，R1可以忽略掉。 图 3. 晶振电路
关于国内、国外晶振品牌(上)
今天中午刚刚在宿舍午睡了一下准备去公司的时候有个客户打电话过来询问我一款晶振。当时可能也是因为刚刚睡醒,只回了一句“喂”。客户那边好像是有点急一样,上来就说你那是不是做KDS晶振的啊,我回答道“是啊,请问你要哪款呢”？然后客户就说是12M的,体积他也不知道,只说是上面的印字有什么Z什么的,当是我就晕了,只知道频率其他的什么都不知道了。像这位客户一样的情况其实有很多,很多的采购商都是从工程师那里拿了个参数就去找代理商了,而采购商本人又不知道那个参数是什么,这款晶振是什么品牌的,甚至是国产进口的都分不清楚。这种情况应该是让挺多销售员都挺郁闷的吧。如果是脾气好的采购商他会去找他工程问问清楚,要是碰到个脾气不好的话,他刷刷说你两句刷刷挂了电话。 晶振的品牌,说多了也不多,说少了也不少。现在我来给大家介绍几款电子元器件市场上常用的国产晶振、进口晶振品牌。 日本、韩国系列。日本大真空（KDS晶振）：公司成立已有50多年的历史,算是世界晶振生产厂商成立比较早的一家了。早期主要生产32.768K系列晶振,现在也同时在发展石英晶体振荡器系列有源晶振,算是晶振工厂中晶体振荡器封装种类最全的厂家之一；爱普生（EPSON）：该公司成立于1942年,产品主要生产石英晶体谐振器,石英晶体振荡器,和滤波器。其工厂生产的产品在电子元器件市场中比较受大家的喜爱,但是价钱也比其他几款进口晶振厂家要贵上些许；日本电波（NDK）：该公司为一家上市公
司,成立于1948年,主要生产晶体谐振器,石英晶体振荡器,SAW器件；西铁城（CITIZEN）：公司主要以生产钟表,而在晶振方面也有比较突出的产品,旗下生产的音叉表晶在市场上也是颇受广大群众的喜爱,而且价格也比较廉价；精工（SEIKO）：精工公司生产的晶振都是32.768K的,而且生产的晶振型号也不是很多,但是为什么它能和爱普生晶振、KDS晶振、西铁城晶振、这几个晶振巨头相并肩呢？因为精工拥有世界上顶尖的机械技术,它生产的产品就是于精不于多。就是这点,使得他也是在晶振行业中站稳了脚跟。
晶振品牌排名分析
晶振品牌排名一一随着互联网的兴起，市场越来越透明化，通过数据分析，不管是主动元件还是被动元件，电子元器件行业大饼基本上都是日本，中国台湾以及欧美系三分天下，其中日本厂商产值超过半壁江山，各个行业都有着属于自己的领头军，那么电子元器件之晶振品牌如何呢？扬兴科技带领大家一起来了解下晶振的发现以及品牌。 1880 年皮埃尔.居里与大哥雅克保罗.居里发现石英晶体的压电效应，这一压电效应的发现，是我们现在使用石英晶振和声表面滤波器，以及压电蜂鸣器的基础。从而涌现出许多晶振的制造商，并经过几十年的漫长工艺更新，慢慢地打入各各行业，成为晶振领军品牌。 晶振品牌排名一一爱普生晶振在32.768KHZ、MHZ以及GHZ上都有重大突破，使得爱普生拓优科梦的晶体元器件已以23%的市场占有率位于业界第一。爱普生晶振属于晶振高端品牌，以32.768KHZ晶振称霸晶振行业。唯一不足的是：品牌大，相对交期也是相对比较长的，市场上有许多山寨的晶振打着爱普生晶振的旗号在出售。所以在咨询爱普生晶振物料时候，要核实是否有爱普生晶证代理商。 晶振品牌排名一一NDK是日本电波工业株式会社的英文缩写，是“世界第二大”石英晶体元器件生产企业。NDK以“顾客满意度（CS）100%等于品质第一”为方针，以成为晶体元器件业界的“第一供应商”和“第一品牌”为目标。 晶振品牌排名一一台湾晶技，频率控制元件制造商，台湾晶技致力于插件式(DIP)与表面黏著式(SMD)石英晶体系列产品之研发、设计、生产与销售。专事生产高精密、高品质之石英晶体、石英晶体振荡器、表面声波元件、时间模组及石英晶体汽车产业等五大系列产品。 晶振品牌排名一一京瓷晶振，最初为一家技术陶瓷生产厂商。技术陶瓷是指一系列具备独特物理、化学和电子性能的先进材料。如今，京瓷公司的大多数产品与电信有关，包括无线手机和网络设备、半导体元件、射频和微波产品套装、无源电子元件、水晶振荡器和连接器、使用在光电通讯网络中的光电产品。 晶振品牌排名一一KDS大真空晶振是全球领先的晶振制造商之一，KDS主要生产温补晶振（TCXO）、恒温晶振（OCXO）、压控晶振（VCXO）、时钟晶振（SPXO）、晶体谐振器、晶体滤波器等产品；其产品广泛用于手机、对讲机、GPS/北斗定位
晶振知识锦集(含全球知名晶振厂商简介)
晶振知识锦集（含全球知名晶振厂商简介） 晶振概念 石英晶体振荡器，石英谐振器简称为晶振，它是利用具有压电效应的石英晶体片制成的。 这种石英晶体薄片受到外加交变电场的作用时会产生机械振动，当交变电场的频率与石英晶体的固有频率相同时，振动便变得很强烈，这就是晶体谐振特性的反应。 利用这种特性，就可以用石英谐振器取代LC(线圈和电容)谐振回路、滤波器等。由于石英谐振器具有体积小、重量轻、可靠性高、频率稳定度高等优点，被应用于家用电器和通信设备中。 晶振分类 1、按制作材料，分为石英晶振和陶瓷晶振。 石英晶体振荡器定义 是利用石英晶体（二氧化硅的结晶体）的压电效应制成的一种谐振器件，它的基本结构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、陶瓷或塑料封装的。
石英晶体振荡器分类 （1）非温度补偿式晶体振荡器。（2）温度补偿晶体振荡器（TCXO）。（3）电压控制晶体振荡器（VCXO）。（4）恒温控制式晶体振荡器（OCXO）。（5）数字化/μp补偿式晶体振荡器（DCXO/MCXO）。（6）...... 其中，无温度补偿式晶体振荡器是最简单的一种，在日本工业标准（JIS）中，称其为标准封装晶体振荡器（SPXO）。石英晶体振荡器的应用 （1）石英钟走时准、耗电省、经久耐用为其最大优点。不论是老式石英钟或是新式多功能石英钟都是以石英晶体振 荡器为核心电路，其频率精度决定了电子钟表的走时精度。（2）随着电视技术的发展，近来彩电多采用500kHz或503kHz的晶体振荡器作为行、场电路的振荡源，经1/3的分频得到15625Hz的行频，其稳定性和可靠性大为提高。面且晶振价格便宜，更换容易。 （3）在通信系统产品中，石英晶体振荡器的价值得到了更广泛的体现，同时也得到了更快的发展。许多高性能的石英晶振主要应用于通信网络、无线数据传输、高速数字数据传输等。 陶瓷晶振定义 就是指用陶瓷外壳封装的晶振,跟石英晶振比起来精度要差一些,但成本也比较低,主要用在对频率精度要求不高的电子
2018中国压电晶体材料品牌供应商推荐
2018中国压电晶体材料品牌供应商推荐 1.品牌：吉松泰公司：东莞市吉松泰钨钼材料有限公司晶振片 东莞市吉松泰钨钼材料有限公司（简称“吉松泰”）成立于2010年3月24日，位于广东省东莞市清溪镇，是一家专业生产销售钨钼材料等真空电镀耗材的厂家，主要产品有：钨丝，铝丝，铟丝，锡丝，铬丝，合金丝，真空泵油，扩散泵油，过滤纸，真空脂，真空泥，真空规管，PP处理剂，ABS处理剂，烤漆处理剂等。公司目前旗下有20人进行产品销售，年产销量在500万元左右。详情查看企业官方商铺https://www.360docs.net/doc/ee4847915.html, 2.品牌：公司：中科晶电子有限公司封装6035贴片晶振25.00MHz 深圳市中科晶电子有限公司是国内最早建立的专业压电频率元件生产厂家之一，分为二大制造部门（压电频率元件和声表面波谐振器），是专业从事石英晶体、陶瓷晶振ZTT4.0MG/ZTA6.0MG、中频ZTB455E、高频声表面波器件（声表面波谐振器和滤波器）研发、生产和销售的大型元器件制造商，于2009年8月份组织了科技攻关，彻底解决了石英晶振的高温不稳定性和频率衰竭过快的问题,为电子书、MP4、GPS、平板电脑等高清屏幕播放器制造厂家提供了即稳定又节省成本的最佳方案详情查看企业官方商铺https://www.360docs.net/doc/ee4847915.html, 3.品牌：公司：深圳华丰超声波晶片压电材料晶体 深圳华丰超声波晶片公司（简称“华丰”）成立于1995年，位于广东省,深圳市。是一家专业生产销售超声波清洗、压电晶片的厂家。公司目前旗下有员工150人，主营产品：超声波清洗片,医疗片,塑料焊接片,清洗换能器,制冷片压电陶瓷,美容片压电陶瓷片,超声波焊接片,雾化片等产品，年产销，年销售收入近元。公司一贯坚持“质量第一，用户至上，优质服务，信守合同”的宗旨，凭借着高质量的产品，良好的信誉，优质的服务，产品畅销全国近三十多个省、市、自治区以及远销海内外、等国家。详情查看企业官方商铺https://www.360docs.net/doc/ee4847915.html, 4.品牌：公司：巨升进出口物流有限公司压电晶体材料进口清关商检
全球及中国晶振行业研究报告(2013版)
晶振是一个高度集中的市场，其中日本企业几乎主导了晶振市场。从全球晶振产值来看，日本的比重高达，剩余的部分为欧美、台湾地区、中国大陆及斯洛伐克瓜分。日本作为行业领头羊，不仅提供高端产品，手中还握有最大的产值。美国制造商热衷于制造小批量、技术含量高的的晶振，主要为军用产品。斯洛伐克的晶振主要自给自足。台湾地区制造商提供中高端产品，中国大陆则主攻低端双列直插晶振()器件，也有一些企业涉足表面贴装元件()产品的制造。 欧美在二战时期大力发展无线通信技术，晶振随之获得迅猛的发展，令该地区企业掌握了出色的晶振设计能力，但美中不足的是该地区的通病—生产效率偏低。这留给了后来者赶超的机会。日本制造商具有领先的制造技术，在改善产品精度、缩小尺寸方面尤为出色。此外，日本还让晶振走进更多大众化的电子产品和自动产品，拓展晶振应用领域的疆土。 台湾地区制造商大多直接引进购买原材料、机台设备甚至引进全套制程技术。据近期台湾地区发布的新品看，台湾地区制造商已消化吸收了引进的技术，并通过改进设备机台和制程提高技术能力。 中国大陆制造商生产超过亿个晶振元件，占全球总量的。但是中国制造商生产的晶振大多是低端产品，而且出口海外市场。然而，中国市场对晶振的需求量为亿，中国大陆自给率仅为左右，本土企业显然不能有效地满足中国既有市场的需求。国内的晶振生产厂商近来高速发展，中国本土就有近家晶振生产企业，但产品主要集中在竞争激烈、技术含量不高的低端产品市场。 由于技术门槛低，造成国内晶振厂商产品的竞争激烈和利润率迅速下降。在低端晶振领域如钟振，国内厂商一直占据着国际市场的大部分份额，但效益却差强人意。在高端和迅速成长的高精度、小尺寸晶振器件产品市场，如高精度温补晶振产品市场上，国内本土企业在技术和生产规模上还远落后于国外的晶振厂商。 因此，近年来中国大陆主要供应商正积极提升技术能力，踏足中高端产品。主要生产恒温晶振、温补晶振和时钟振荡器，主要应用于军事、通信、工控、医疗电子等。瞄准晶振高端市场生产高端低相噪晶体振荡器，产品用于气象雷达等设备。 第一章晶振简介 第二章晶振市场
晶振电路
晶振电路 晶振电路概述 ?·晶振电路的定义 ?·晶振电路的原理 ?·晶振电路的作用 ?·晶振电路的分类 ?·晶振电路中常见问题 晶振电路的应用 ?·用于RTC的32.768kHz晶振电... ?·AVR晶振电路的设计 ?·PIC单片机晶振设计 晶振电路的定义 晶振是晶体振荡器的简称,在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络,电工学上这个网络有两个谐振点,以频率的高低分其中较低的频率是串联谐振,较高的频率是并联谐振.由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近,在这个极窄的频率范围内,晶振等效为一个电感,所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路.这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路,由于晶振等效为电感的频率范围很窄,所以即使其他元件的参数变化很大,这个振荡器的频率也不会有很大的变化. 晶振有一个重要的参数,那就是负载电容值,选择与负载电容值相等的并联电容,就可以得到晶振标称的谐振频率. 一般的晶振振荡电路都是在一个反相放大器(注意是放大器不是反相器)的两端接入晶振,再有两个电容分别接到晶振的两端,每个电容的另一端再接到地,这两个电容串联的容量值就应该等于负载电容,请注意一般IC的引脚都有等效输入电容,这个不能忽略. 一般的晶振的负载电容为15p或12.5p ,如果再考虑元件引脚的等效输入电容,则两个22p的电容构成晶振的振荡电路就是比较好的选择. 晶振电路的作用
2、温补晶振(TCXO):是在晶振内部采取了对晶体频率温度特性进行补偿,以达到在宽温温度范围内满足稳定度要求的晶体振荡器.一 般模拟式温补晶振采用热敏补偿网络.补偿后频率稳定度在10-7~10-6量级,由于其良好的开机特性、优越的性能价格比及功耗低、体积小、环境适应性较强等多方面优点,因而获行了广泛应用. 3、恒温晶振(OCXO):采用精密控温,使电路元件及晶体工作在晶体的零温度系数点的温度上.中精度产品频率稳定度为10-7~10-8,高精度产品频率稳定度在10-9量级以上.主要用作频率源或标准信号. 4、压控晶振(VCXO):是一种可通过调整外加电压使晶振输出频率随之改变的晶体振荡器,主要用于锁相环路或频率微调.压控晶振的 频率控制范围及线性度主要取决于电路所用变容二极管及晶体参数两者的组合. 晶振电路中常见问题 引言 在很多数字集成电路中都要用到实时时钟( RTC, Real Time Clock ) , 而确保RTC工作计时准确的关键部分就是32 .756k Hz 的晶体振荡器电路. 本文介绍了集成32.768KHZ晶体振荡电路的设计方法及注意事项, 并用Matlab验证了理论分析, 用Cadence Spectre 仿真了电路. 1 电路结构 如图1 所示是晶振的整体电路.R1为反相器invl提供偏置,使其中的MOS管工作在饱和区以获得较大的增益;C1,C2和杂散电容一起构成晶体的电容负载, 同时它们和反相器invl一起可以等效为一负阻, 为晶体提供其振荡所需要的能量; R2用来降低对晶体的驱动能量, 以防止晶体振坏或出现异常; 反相器inv2对invl的输出波形整形并驱动负载. 图2 所示为晶体的等效电路,Cp是晶体两个引脚间的电容, 对于不同的晶体, 其值在2~ 5pf之间; Rs是晶体的等效串连电阻, 其值表示晶体的损失;Cs和Ls分别为晶体的等效串连电容和电感, 这两个值决定了晶体的振荡频率.
晶振电路中C1,C2电容的选择
晶振电路中C1，C2电容的选择 (1)：因为每一种晶振都有各自的特性，所以最好按制造厂商所提供的数值 选择外部元器件。 (2)：在许可范围内，C1,C2 值越低越好。C 值偏大虽有利于振荡器的稳定， 但将会增加起振时间。 (3)：应使C2 值大于C1 值，这样可使上电时，加快晶振起振。 在石英晶体谐振器和陶瓷谐振器的应用中，需要注意负载电容的选择。不同 厂家生产的石英晶体谐振器和陶瓷谐振器的特性和品质都存在较大差异，在选 用 时，要了解该型号振荡器的关键指标，如等效电阻，厂家建议负载电容，频 率偏差等。在实际电路中，也可以通过示波器观察振荡波形来判断振荡器是否 工作在最佳状态。示波器在观察振荡波形时，观察OSCO 管脚(Oscillator output)，应选择100MHz 带宽以上的示波器探头，这种探头的输入阻抗高，容抗小，对 振荡波形相对影响小。(由于探头上一般存在10～20pF 的电容，所以观测时， 适当减小在OSCO 管脚的电容可以获得更接近实际的振荡波形)。工作良好的 振荡波形应该是一个漂亮的正弦波，峰峰值应该大于电源电压的70%。若峰峰 值小于70%，可适当减小OSCI 及OSCO 管脚上的外接负载电容。反之，若峰 峰值接近电源电压且振荡波形发生畸变，则可适当增加负载电容。用示波器检 测OSCI(Oscillator input)管脚，容易导致振荡器停振，原因是： 部分的探头阻抗小不可以直接测试，可以用串电容的方法来进行测试。如常 用的4MHz 石英晶体谐振器，通常厂家建议的外接负载电容为10～30pF 左右。 若取中心值15pF，则C1，C2 各取30pF 可得到其串联等效电容值15pF。同时 考虑到还另外存在的电路板分布电容，芯片管脚电容，晶体自身寄生电容等都
晶体和有源晶振的区别
晶体和有源晶振的区别 无源晶体就是我们常说的谐振器，而有源晶振就是振荡器，都是用来产生时钟信号的，但二者有很大区别。 一．晶体——crystal 无源晶体只是个石英晶体片，使用时需匹配相应的电容、电感、电阻等外围电路才能工作，精度比晶振要低，但它不需要电源供电，有起振电路即可起振，一般有两个引脚，价格较低。石英晶片之所以能作为振荡器使用，是基于它的压电效应：在晶片的两个极上加一电场，会使晶体产生机械变形；在石英晶片上加上交变电压，晶体就会产生机械振动，同时机械变形振动又会产生交变电场，虽然这种交变电场的电压极其微弱，但其振动频率是十分稳定的。当外加交变电压的频率与晶片的固有频率(由晶片的尺寸和形状决定)相等时，机械振动的幅度将急剧增加，这种现象称为“压电谐振”。 压电谐振状态的建立和维持都必须借助于振荡器电路才能实现。上图是一个串联型振荡器，晶体管T1和T2构成的两级放大器，石英晶体XT与电容C2构成LC电路。在这个电路中，石英晶体相当于一个电感，C2为可变电容器，调节其容量即可使电路进入谐振状态。该振荡器供电电压为5V，输出波形为方波。 在电路应用中，由于晶体是有2个引脚的无极性元件，自身无法振荡起来，因此需要借助于芯片内部的起振电路才能产生振荡信号，在芯片的手册上有建议的连接方法。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CPU，而且价格通常也较低，因此对于一般的应用如果条件许可建议用晶体，这尤其适合于产品线丰富批量大的生产者。无源晶体相对于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。建议采用精度较高的石英晶体，尽可能不要采用精度低的陶瓷警惕。 二．有源晶体振荡器——oscillator 在电子学上，通常将含有晶体管元件的电路称作“有源电路”（如有源音箱、有源滤波器等），而仅由阻容元件组成的电路称作“无源电路”。有源晶振内部除了石英晶体外，还有晶体管和匹配电容等外围电路，精度高、输出信号稳定，是一个完整的振荡器，不需要设计外围电路、使用方便，但需要电源供电，有源晶振一般是四管脚封状，有电源、地线、振荡输出和一个空置端。使用有源晶振时要特别注意，电源必须是稳压的且电源引线尽量短，并尽量与系统中使用晶振信号的芯片共地。
内部结构晶振常见知识
内部结构晶振常见知识 简单地说，晶振是晶体谐振器和晶体振荡器的统称，谐振器有分陶瓷谐振器和石英谐振器,石英谐振器可以分插件晶振和贴片晶振，而插件晶振也通常被称之为音叉晶体和晶振,因插件表晶石英晶片外型类似音叉的形状，所以叫音叉晶振，音叉的频率都是以千赫为单位。插件晶振中较为普遍存在的体积有3*8,2*6,应用最多的晶振频率为32.768KHZ。2011年全球音叉类晶振产量超过100亿只，产值约15亿美元。同年，中国音叉晶振产量超过40亿只，产量约占全球40%。即使多高端的电子产品也始终离不开这个连2毛钱都不到的音叉晶振.iPhone 5也不例外. 引人眼球注目的高端电子产品总是能不断给人们惊喜和期待,终于,于2012年9月上市的iPhone 5的确又一次引领了全球智能终端产品的消费热潮。苹果产品让人爱不释手的外观和人性化的功能设计为它赢得了不少粉丝，但专业机构对其硬件的分析却始终热此不疲。和苹果公司合作,是多少零器件厂家竞争的目标.手机中的零器件,晶振和声表面滤波器,32.768K表晶是不可或缺的部分.iPhone 5中有5款石英晶振,其中就有两款音叉晶振.通常我们认为32.768K晶振只能应用到一些低端电子产品,实际上这是一种错误的说法,绝大多数涉及数据处理的电子产品都需要晶振元件为其提供时钟频率，否则便无法启动或者有效工作由此可见晶振尤其是音叉晶振是电子产品中十分重要的元件。
音叉晶振应用领域包括钟表及表芯、手机、平板电脑、微型计算机、计算器、家电自动控制和工业自动控制等。目前，中国音叉晶振下游应用市场呈现快速增长的势头，带动音叉晶振需求增长。2011年，中国石英钟表机芯产量19亿只，需要市场供应19亿只音叉表晶，是音叉晶体的主要应用领域之一;中国手机产量11.3亿部，至少增加17亿颗音叉晶振需求，对音叉晶振行业带动较大;消费电子和微型计算机产业也是音叉晶振的主要应用市场。相对于陶瓷晶振来说应用到手机方面极为少数，只有部分普通电话机才会用的上陶瓷晶振系列，2011年中国消费电子(不包括手机)产量达到16.6亿套(台)，微型计算机产量为3.2亿台，这两个领域对音叉晶振的需求约20亿只。 随着技术的进步以及市场应用的变化，音叉晶振呈现先小型化、高精度、低功耗的发展趋势,以爱普生晶振C-001RX，C-002RX，C-004，C-005，精工晶振VT-200-F，VT-150-F，VT-120-F,西铁城晶振CFS206，CFS145，CFS308,KDS晶振DT-26，DT-38,日本四大石英晶振知名厂商为首,音叉晶振在任何有时间显示的地方都会有存在,以爱普生晶振,西铁城晶振.精工晶振,KDS晶振每年销量领先,四大日产知名品牌是众多消费者的选择. 而上海唐辉电子是日本大真空株式会社在中国的指定代理商，唐辉电子在PPTC自恢复保险丝、PTC热敏电阻、晶体谐振器、振荡器系列、高品质电容、电感和液晶屏产品、IC 类等领域有很强的竞争力。TH021********产品广泛应用在通