晶体振荡器课程设计

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中职电子线路教案:石英晶体振荡器

中职电子线路教案:石英晶体振荡器

江苏省XY中等专业学校2021-2022-2教案编号:备课组别电子上课日期主备教师授课教师课题: 6.2.3 石英晶体振荡器教学目标1、理解石英晶体振荡器的特性及等效电路2、能分析石英晶体振荡电路的工作原理重点石英晶体振荡器的压电效应难点石英晶体振荡器的压电效应教法讲授法,讨论法教学设备多媒体展示系统教学环节教学活动内容及组织过程个案补充教学内容引入LC振荡器的频率稳定度一般总小于10-5量级,用石英晶体组成的振荡器其频率稳定度可达10-6 ~10 -11量级。

新课教学6.2.3 石英晶体振荡器一、石英晶体的基本特性及其等效电路石英晶体谐振器是在晶片的两个对面上喷涂一对金属极板,引出两个电极,加以封装所构成的器件。

1.压电效应压电效应:晶片在电压产生的机械压力下,其表面电荷的极性随机械拉力而改变的一种现象。

压电谐振:外加交变电压的频率等于晶体固有频率时,回路发生串联谐振,电流振幅最大的一种现象。

产生压电谐振时的振荡频率称晶体谐振器的谐振频率。

教学内容2.符号和等效电路当晶体不振动时,可用静态电容C0 来等效,一般约为几皮法到几十皮法;当晶体振动时,机械振动的惯性可用电感L 来等效,一般为10-3 ~ 10-2 H;晶片的弹性可用电容 C 来等效,一般为10-2 ~ 10-1 pF;晶片振动时的损耗用R 来等效,阻值约为102 Ω。

1LQR C=由可知,品质因数Q 很大,可达104 ~ 106。

加之晶体的固有频率只与晶片的几何尺寸有关,其精度高而稳定。

所以,采用石英晶体谐振器组成振荡电路,可获得很高的频率稳定度。

它有两个谐振频率(1)当L、C、R 支路串联谐振时,等效电路的阻抗最小,串联谐振频率为s12fLC=π(2)当等效电路并联谐振时,并联谐振频率为教学内容p s112Cf fCCCLC C=≈++π由于 C << C0,因此f s 和f p 两个频率非常接近。

3.电抗频率特性石英谐振器在f s 和f p 之间为感性,在此区域之外为容性。

晶体振荡-混频器电子教案

晶体振荡-混频器电子教案
晶体振荡-混频器 (综合实验)
一、实验目的
1. 综合应用已学通信电子电路课程的知 识;
2. 掌握高频振荡器和高频混频器的设计、 制作与调试;
3. 熟悉Protel的PCB板制作过程。
二、实验原理: • 变频电路由本机振荡器、混
频器和选频回路三部分组成, 其方框图如图所示:

本机振荡器产生比外来 的高频信号高出一个中频 的本振信号f本。 高频信号 f外与本振信号f本同时加到 晶体管的输入端,利用晶
三、实验仪器与设备
1. 示波器 SS7Байду номын сангаас02A
1台
2. 高频毫伏表
1台
3. 数字万用表
1块
4. 直流稳压电源
1台
3. 完成形式 1)选定实验电路(课前完成) 2)通过Protel完成PCB板的制作并装配
(课前或课中完成)
3) 调试、验收 五、 实验报告要求:
1.具有完整的电原理图和PCB图 2.实验收获和体会
体管的非线性作用,
其输出端除了输出原 来输入的f外、f本的信 号外,还将按照一定 的规律,输出频率为
f 本 +f 外 `f 本 -f 外 …… 等 多 种信号。在超外差式 接收机中,通常选取
f本-f外的信号频率。只 要在输出端(集电极
所接负载)采用调谐
回路,并使回路的谐 振频率为f本-f外,就能 获得其差频的输出。

LC晶体振荡器的设计解析

LC晶体振荡器的设计解析

通信电子线路课程设计题目:LC晶体振荡器设计姓名:上官小红学号:2012050050087院别:物理与机电工程学院专业:电子信息工程专业年级班级:2012 级1班指导教师:张鸿辉讲师2014年6月13日目录一、概述二、技术指标三、系统框图四、电路分析五、电路工作原理及设计说明六、总电路图设计七、设计总结及心得体会八、参考文献一、概述在电子线路中,除了要有对各种电信号进行放大的电子线路外,还需要有能在没有激励信号的情况下产生周期信号的电子电路,这种在无需外加激励信号的情况下,能将直流电能转换成具有一定波形、一定频率和一定幅度的交变能量的电子电路称为振荡器。

LC振荡电路就是用电感L和电容C组成的一个选频网络的振荡电路,这个振荡电路用来产生一种高频正弦波信号。

常见的LC振荡电路有好多种,比如变压器反馈式、电感三点式及电容三点式,它们的选频网络一般都采用LC并联谐振回路。

这种振荡电路的辐射功率跟振荡频率的四次方成正比,如果要想让这种电路向外辐射足够大的电磁波的话,就必须提高其振荡频率,而且还必须是电路具备开放的形式。

LC振荡电路之所以有振荡,是因为该电路通过运用电容跟电感的储能特性,使得电磁这两种能量在交替转化,简而言之,由于电能和磁能都有最大和最小值,所以才有了振荡。

当然,这只是一个理想情况,现实中,所有的电子元件都有一些损耗,能量在电容和电感之间转化是会被损耗或者泄露到外部,导致能量不断减小。

所以LC振荡电路必须要有放大元件,这个放大元件可以是三极管,也可以是集成运放或者其他的东西。

有了这个放大元件,这个不断被消耗的振荡信号就会被反馈放大,从而我们会得到一个幅值跟频率都比较稳定的信号二、技术指标主要元件参数振荡频率:ƒ。

=12MHz 振荡波形:正弦波 电源电压:+12V 频率稳定度:hf f /10/60max -≤∆高频管型号:3DG6C三、系统框图若振荡器中要维持等幅的自激振荡,基本放大器输入端的反馈信号必须和原输人信号幅度必须相等,同时相位也应相同。

电子设计毕业设计-LC与晶体振荡器实验-

电子设计毕业设计-LC与晶体振荡器实验-

段复盖系数 f max/ f min:
选择测试点 TP102,改变 C110 值,测量 VL 随 f 的变化规律,并找出振荡
器的最高频率 fmax 和最低频率 fmin 。
-6-
f (KHz) VL(p-p)
f max =
VL
2.00
和 fmin=
,f max/ f min=
1.90
1.80
f (MHZ)
Xc = −( X be + X ce )

| XL |= − | XC | ,ωo = 1 LC
2)、幅度起振条件:
qm
>
Fu * qie
+
1 Au
(qoe
+ q'L)
式中:qm——晶体管的跨导,
b
Xbe
+ Vf _
c
e
Xce + Vo _
Xcb
图 1-1 三点式振荡器
-1-
FU——反馈系数, AU——放大器的增益, qie——晶体管的输入电导, qoe——晶体管的输出电导, q'L——晶体管的等效负载电导, FU 一般在 0.1~0.5 之间取值。 2、电容三点式振荡器 1)、电容反馈三点式电路——考毕兹振荡器 图 1-2 是基本的三点式电路,其缺点是晶体管的输入电容 Ci 和输出电 容 Co 对频率稳定度的影响较大,且频率不可调。
-8-
实验二 函数信号发生实验
一、实验目的
1)、了解单片集成函数信号发生器 ICL8038 的功能及特点。
2)、掌握 ICL8038 的应用方法。
二、实验预习要求
参阅相关资料中有关 ICL8038 的内容介绍。
三、实验原理

高频课程设计-晶体振荡器24MHz-何坤林20130325

高频课程设计-晶体振荡器24MHz-何坤林20130325

1.石英晶体谐振器的等效电路
X 感性 fs 容性 fq 容性 ω
图 2 等效电路
图 3 电抗频率特性
从石英晶振的等效图可以看出,石英晶体有两个谐振频率,串联谐振频率 fs 和并 联谐振频率 fp。
fs
1 2 LC q
1 2 L
(1)
fp
C qC 0 Cq C0
fs 1
Cq C0
图 10 仿真电路起振时波形图
开始时频率为 23.667MHz,振荡幅值在逐渐增加,而且随着时间的增加幅值增加的
速度越快, 当经过一段时间后, 幅值变的稳定, 不再增加, 频率稳定度稍差, 如下图 11 :
图 11 振幅稳定时波形图
图 12 正弦波波形图
从图 12 可以看出,正弦波波形效果并不是很好,高次谐波成分比较多,还存在较 小失真,有可能是静态工作点还没调好;波峰值大概为 2.065V,波谷值大概为 2.287V,电压放大的效果很明显,输出波形电压相对较高,满足输出幅值大于 200mV 的设计要求。
Cq C0 CL
(9)
并联晶体振荡器谐振时等效为电感,频率变化在 fs~fq 之间,f0 接近于 fs,且
C 0 C q ,C L C q ,C0、Cq 为晶体振荡器内部等效电容参数,不作设计,由公式(8)
可知,要求 CL 非常大,则 C7 远小于 C2、C3,又因为反馈系数 F 60pF, C3=30pF。
课 程 设 计 学 生 日 志
时间 2015.12.14-2015.12.18 2015.12.19-2015.12.22 2015.12.23-2015.12.25 2015.12.26-2015.12.28 2015.12.29-2016.1.1 2016.1.2-2016.1.3 2016.1.4 设计内容 查阅资料,初步确定方案 确定设计总体方案 仿真原理电路,领取器件 焊接调试 调整参数,修改部分电路 撰写课程设计报告 答辩

LC晶体振荡器的设计解析

LC晶体振荡器的设计解析

LC晶体振荡器的设计解析
设计LC晶体振荡器时,首先需要选择适当的晶体谐振器。

晶体谐振
器的频率应与振荡器的工作频率相匹配,并具有低的谐振频率漂移和噪声。

通常,晶体谐振器的谐振频率会在一定的温度范围内有所变化,因此需要
进一步进行温度补偿。

接下来,需要选择合适的电感和电容值来实现所需的振荡频率。

一般
情况下,电感的值较大,电容的值较小,以保证振荡器的稳定性和频率准
确性。

同时,还需要考虑电感和电容的可用性和成本,以及其对振荡器性
能的影响。

在选择了适当的谐振器和LC电路参数后,还需要设计反馈网络来实
现正反馈,在LC电路达到谐振的同时,产生稳定的振荡。

反馈网络通常
由分压器、补偿电容和放大器等组成。

分压器用于调整振荡信号的幅度,
补偿电容用于补偿正反馈路径上的损耗,而放大器则增加信号的幅度。

最后,还需要考虑对振荡器的调谐和稳定性进行优化。

调谐可以通过
调节电容或电感的值来实现,以使振荡器的输出频率与目标频率完全匹配。

稳定性则涉及到对温度、供电电压和负载变化的抵抗能力,以保证振荡器
的性能稳定和可靠。

综上所述,LC晶体振荡器的设计包括选择适当的谐振器和LC电路参数、设计反馈网络、进行调谐和稳定性优化等步骤。

设计人员需要综合考
虑频率准确性、稳定性、成本和可靠性等因素,以实现高性能的LC晶体
振荡器。

晶体振荡器课程设计报告.doc

晶体振荡器课程设计报告.doc

晶体振荡器课程设计报告1应时晶体及其特性11.1应时晶体简介11.2应时晶体的阻抗频率特性12晶体管33的内部工作原理。

晶体振荡器电路的类型和工作原理43.1串联谐振晶体振荡器43.2并联谐振晶体振荡器63.3谐振晶体振荡器84工作点和环路参数的确定(以皮尔斯电路为例)94.1主要技术点标准94.2工作点的确定104.3交流参数的确定105提高振荡器116的频率稳定性。

12参考文献摘要:131应时晶体及其特性1.1应时晶体简介应时是一种矿物二氧化硅,其化学组成为二氧化硅,其形状为角锥形六方晶体,具有各向异性的物理特性。

根据其自然形状,它有三个对称轴,即电轴x、机械轴y和光轴z。

石英谐振器中的各种晶片从每个轴以不同的角度被切成正方形、矩形、圆形或棒状薄片,例如at、BT、CT、DT等。

在图1中。

不同的芯片类型具有不同的振动类型和不同的性能。

1.2应时晶体的阻抗频率特性石英谐振器的电路符号和等效电路如图 1.2.1所示。

C0被称为静态电容,即当晶体不振动时,两个极板之间的等效电容,它与晶片尺寸有关,通常约为几十pF至几十pF。

机械振动中晶体的惯性相当于Lq,Cq振动中摩擦引起的损耗相当于Rq。

它们的值与晶片切割方向、形状和尺寸有关。

一般来说,Lq是H,Cq是pF,Rq在几百到几百欧姆之间。

它的Lq很大,而Cq和Rq很小,有一个品质因数,所以Q值很高。

在这两者之间,因为应时晶体振荡器的存取系数P=Cq/(C0 Cq)很小,所以外部元件参数对应时晶体振荡器的影响很小。

忽略等效电路中的Rq,完整的等效电路图阻抗符号基频等效电路1.2.1晶体振荡器等效电路应时晶体振荡器可以等效为串联谐振电路和并联谐振电路。

如果忽略gq,晶体振荡器两端会出现纯电抗。

串联谐振频率:并联谐振频率可由上述公式获得,其阻抗频率特性曲线如图1.2.2和图1.2.2所示。

当使用f fp时,X为0,环路为容性。

当fq f 0时,环路是电感性的,发生串联谐振或并联谐振。

实验4 石英晶体振荡器

实验4  石英晶体振荡器

实验4 石英晶体振荡器—、实验准备1.做本实验时应具备的知识点:●石英晶体振荡器●串联型晶体振荡器●静态工作点、微调电容、负载电阻对晶体振荡器工作的影响2.做本实验时所用到的仪器:●晶体振荡器模块●双踪示波器●频率计●万用表二、实验目的1.熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统。

2.掌握石英晶体振荡器、串联型晶体振荡器的基本工作原理,熟悉其各元件功能。

3.熟悉静态工作点、微调电容、负载电阻对晶体振荡器工作的影响。

4.感受晶体振荡器频率稳定度高的特点,了解晶体振荡器工作频率微调的方法。

三、实验内容1.用万用表进行静态工作点测量。

2.用示波器观察振荡器输出波形,测量振荡电压峰-峰值V p-p,并以频率计测量振荡频率。

3.观察并测量静态工作点、微调电容、负载电阻等因素对晶体振荡器振荡幅度和频率的影响。

五、实验步骤1.实验准备在实验箱主板上插好晶振模块,接通实验箱上电源开关,按下开关4K01,此时电源指示灯点亮。

2.静态工作点测量改变电位器4W01可改变4Q01的基极电压V B,并改变其发射极电压V E。

记下V E的最大、最小值,并计算相应的I Emax、I Emin值(发射极电阻4R04=1KΩ)。

V E max=3.10V V E min=1.83V由Ie=Ve/4R04得,I E max=3.10mV、I E min=1.83mV3.静态工作点变化对振荡器工作的影响⑴实验初始条件:V EQ=2.5V(调4W01达到)。

⑵调节电位器4W01以改变晶体管静态工作点I E,使其分别为表4.1所示各值,且把示波器探头接到4TP02端,观察振荡波形,测量相应的振荡电压峰-峰值V p-p,并以频率计读取相应的频率值,填入表4.1。

表4.14.微调电容4C1变化对振荡器工作的影响⑴实验初始条件:同3⑴。

⑵用改锥(螺丝刀、起子)平缓地调节微调电容4C1。

与此同时,把示波器探头接到4TP02端,观察振荡波形,并以频率计测量其频率,看振荡频率有无变化。

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1石英晶体及其特性 (1)1.1 石英晶体简介............................................... . ...1.2石英晶体的阻抗频率特性...................................... 1 ...2晶体管的部工作原理 (3)3.晶体振荡器电路的类型及其工作原理 (4)3.1串联型谐振晶体振荡器........................................ 4…••…3.2并联谐振型晶体振荡器........................................ 6…••…3.3泛音晶体振荡器................................................ 8 ..4 确定工作点和回路参数(以皮尔斯电路为例) (10)4.1主要技术指标 (10)4.2确定工作点 (10)4.3交流参数的确定 (11)5提高振荡器的频率稳定度........................................... 1 26.总结 (13)参考文献:........................................................ 1.4Word 文档1石英晶体及其特性1.1石英晶体简介石英是矿物质硅石的一种,化学成分是Sio2,形状是呈角锥形的六棱结晶体,具有各向异性的物理特性。

按其自然形状有三个对称轴,电轴X,机械轴丫光轴Z。

石英谐振器中的各种晶片,就是按与各轴不同角度,切割成正方形、长方形、圆形、或棒型的薄片,如图1的AT、BT、CT、DT等切型。

不同切型的晶片振动型式不,性能不同1.2石英晶体的阻抗频率特性石英谐振器的电路符号和等效电路如图121。

C0称为静态电容,即晶体不振动时两极板间的等效电容,与晶片尺寸有关,一般约为几到几十pF。

晶体作机械振动时的惯性以Lq、弹性用Cq振动时因磨擦造成的损耗用Rq来等效,它们的数值与晶片切割方位、形状和大小有关, 一般Lq为10 3102H,Cq为10 410 1pF,Rq 在几一几百欧之间。

它并联谐振频率2 =丄的Lq 非常大,而Cq 、Rq 又非常小,品质因数' Q 值很高,在104 106之间,由于石英晶振的接入系数 P= Cq/(CO+ Cq) 很小,所以外接元器件参数对石英晶振的影响很小。

1忽略等效电路中的 Rq ,阻抗Z ------------------ 1 jwC 0 j 1 wLq wCq石英晶振可以等效为一个串联谐振回路和一个并联谐振回路。

若忽略gq ,则晶振两端呈现纯电抗。

A串联谐振频率: 符号图1.2.1 晶振等效电路由上式可出求出它的阻抗频率特性曲线如图 1.2.2图1.2.2 晶振阻抗频率特性曲线当f < fq和f > fp 时,X < 0 ,回路呈容性。

当fq < f < fp 时,X > 0 ,回路呈感性,发生串联谐振或并联谐振在f=fq时,回路的阻抗角为零,值最小且呈纯电阻性。

2晶体管的部工作原理石英晶体具有压电效应。

当对它施加机械应力时会产生电荷;加电压时会发生振动,称此为压电效应。

给石英设置电极加电压时所得到的电学的固有振动不怎么受所加电压或环境温度的影响。

因此,如果把石英振子用于振荡电路,将会得到频率非常稳定的振荡输出。

当交流电压加在晶体两端,晶体先随电压变化产生应变,然后机械振动又使晶体表面产生交变电荷。

当晶体几何尺寸和结构一定时,它本身有一个固有的机械振动频率。

当外加交流电压的频率等于晶体的固有频率时,晶体片的机械振动最大,晶体表面电荷量最多,外电路中的交流电流最强,于是产生了谐振。

因此,将石英晶体按一定方位切割成片,两边敷以电极,焊上引线,再用金属或玻璃外壳封装即构成石英晶体谐振器 (简称石英晶振)。

石英晶体作为振荡回路元件能使振荡器的频率稳定度大大提高的原因在于:1)石英晶体的物理和化学性能都十分稳定,因此,它的等效谐振回路有很高的标准性;2)它具有正、反压电效应,而且在谐振频率附近,晶体的等效参数Lq 很大、Cq很小、Rq也不高。

因此,晶体的Q值可高达数百万数量级;3)在串、并联谐振频率之间很狭窄的工作频带,具有极陡峭的电抗特性曲线,因而对频率变化具有极灵敏的补偿能力。

3. 晶体振荡器电路的类型及其工作原理3.1 串联型谐振晶体振荡器串联型晶体振荡器是将石英晶体用于正反馈支路中,利用其串联谐振时等效为短路元件的特性,电路反馈作用最强,满足振幅起振条件,使振荡器在晶体串联谐振频率fs上起振。

图2.1.1是一种串联型单管晶体振荡器电路,图2.1.2是其高频等效电路。

这种振荡器与三点式振荡器基本类似,只不过在正反馈支路上增加了一个晶体。

L、〔和】组成并联谐振回路而且调谐在振荡频率上。

图3.1.1 串联谐振型晶体振荡器-I图3.1.2 串联晶体振荡器交流等效电路3.2并联谐振型晶体振荡器图321并联谐振型晶体c—b型振荡器电路(皮尔斯电路)图3.2.1并联谐振型晶体振荡器咼频回路等效电路1)、振荡回路与晶体管、负载之间的耦合很弱。

晶体管c、b端,c、e端和e>b端的接入系数分别是:(321)以上三个接入系数一般均小于所以外电路中的不稳定参数对振荡回路影响很小,提高了回路的标准性。

(322)2)、振荡频率几乎由石英晶体的参数决定,而石英晶体本身的参数具有高度的稳定性。

振荡频率其中是和晶体两端并联的外电路各电容的等效值,即根据产品要求的负载电容。

在实用时,般需加入微调电容,用以微调回路的谐振频率,保证电路工作在晶体外壳上所注明的标称频率fn上3)、由于振荡频率■■一般调谐在标称频率■上,位于晶体的感性区, 电抗曲线陡峭,稳频性能极好。

4)、石英晶体的Q值和特性阻抗、都很高,所以晶体的谐振电阻也很高,一般可达」.以上。

这样即使外电路接入系数很小,此谐振电阻等效到晶体管输出端的阻抗仍很大,使晶体管的电压增益能满足振幅起振条件的要求。

3.3泛音晶体振荡器在工作频率较高的晶体振荡器中,多米用泛音晶体振荡电路。

泛音晶振电路与基频晶振电路有些不同。

在泛音晶振电路中,为了保证振荡器能准确地振荡在所需要的奇次泛音上,不但必须有效地抑制掉基频和低次泛音上的寄生振荡而且必须正确地调节电路的环路增益,使其在工作泛音频率上略大于1,满足起振条件,而在更高的泛音频率上都小于1,不满足起振条件。

在实际应用时,可在三点式振荡电路中,用一选频回路来代替某一支路上的电抗元件,使这一支路在基频和低次泛音上呈现的电抗性质不满足三点式振荡器的组成法则,不能起振;而在所需要的泛音频率上呈现的电抗性质恰好满足组成法则,达到起振。

图331给出了一种并联型泛音晶体振荡电路。

假设泛音晶振为五次泛音,标称频率为5 MHz,基频为1 MHz,贝『-回路必须调谐在三次和五次泛音频率之间。

这样在5 MHz频率上,‘-回路呈容性,振荡电路满足组成法则。

对于基频和三次泛音频率来说,,;:回路呈感性,电路不符合组成法则,不能起振。

而在七次及其以上泛音频率,'_ -回路虽呈现容性,但等效容抗减小,从而使电路的电压放大倍数减小,环路增益小于1,不满足振幅起振条件。

图331 泛音晶体振荡器电路4确定工作点和回路参数(以皮尔斯电路为例)4.1主要技术指标6晶振为12MHZ,频率稳定度fmax/fo 10 /h,振荡输出电压大于等于1V,电压Vcc=12V,选高频管型号为3DG12,其放大倍数=60。

4.2确定工作点高频振荡器的工作点要合适,若偏低、偏高都会使振荡波形产生严重失真,甚至停振。

实际中取"CQ =0.5~5mA 之间,若取1CQ=2mA ,VCEQ 6V,则有: RRVCC VCEQ(12 6)V 3k ecI CQ2mA(421)Re 值可适当增大,取 Re=1k,贝q Rc=2k实际电路中,Rb1可用5.1 k与50k电位器串联,4.3交流参数的确定电容C1、C2由反馈系数F 及C3所决定,其中,C3可远远大于C2C1/或C1;而F= C2,令其为0.5。

这样选取后的值,电路易振荡,波形 好。

若取 C1=100pF ,贝U C2=200pF ,取 C3=24 pF ,C4 为 3~30 pF 可 调电容,对振荡频率微调,耦合电容 Cb=0.01 pF 0为提高电路的稳定性, 则有.V EQ1CQ R e2mA 1k2V(4.2.2)I BQ I CQ /2mA0.033mA|60若取流过Rb2的电流lb2为10 BQ,则lb2=10 I BQ=0.33mA ,则取:VBQV CC V EQ 0.7V2V 0.7V 2.7V(4.2.3)R b2V BQ/ 1b22.7V 0.33mA8.2 k, Rb128.2k(4.2.4)以便工作点的调整Rb25提高振荡器的频率稳定度所谓频率稳定,就是在各种外界条件发生变化时,振荡器实际工作频率与指定频率之间偏差最小,稳定的振荡频率,才能使一些电路对信号能够正确处理准确输出。

为使石英晶体振荡器频率稳定,要考虑以下因素,并采取相应措。

石英晶体的老化效应,是指它的谐振频率随时间作缓慢变化的现象。

石英晶体虽经过厂家老化处理,但还须在使用数十天后,或调整频率补偿电容,才能使振荡器工作在指定频率上。

石英晶体工作时,两端加有激励电压,要消耗一定功率。

激励电压过高,损耗产生的热效应过大,而使谐振频率变化,产生不可逆的老化漂移,或使晶片振动振幅过大,甚至可造成晶片振裂损坏,过小的激励电压,将使振荡器输出减小,甚至不能维持振荡。

为使石英谐振器频率稳定,激励电平要合适且稳定。

石英晶体振荡器,除有良好的振荡电路外,还要采取措施,减小外界温度对振荡频率的影响。

图3.1为简单的温度补偿石英振荡器的电路原理. 变容二极管与石英晶体串联,热敏电阻Rt为变容二极管提供随温度变化的偏压。

外界温度改变时,变容二极管的电容变化,使石英晶体随温度变化的谐振频率,向相反方向变化,以减小温度对振荡频率的影响。

6.总结通过设计晶体振荡器电路,使我的动手能力和经验有了一定程度的提高。

我更好地了解了石英晶体的结构和特性。

刚拿到设计题目时一头雾水,不知道该怎样去实现设计的要求。

于是便拿起教材与实验手册,对知识系统而全面进行了梳理,遇到难处先是苦思冥想再向同学请教,终于熟练掌握了基本理论知识,而且领悟诸多平时学习难以理解掌握的较难知识,学会了如何思考的思维方式,对设计有了初步的思路。

有了方案还不够,还要去论证其可行性,前四天都是在网上和图书馆中查资料,论证电路的可行性。

在这方面我们进行了深刻的探讨,加深了我们对其更好的理解和认识。

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