石英振荡器活动骤降的异常故障模式

石英振荡器活动骤降的异常故障模式

在石英晶体中有许多技术术语,规格和复杂对于不直接工作操作的人来说,这些特征可能会让人不知所措的是石英晶体振荡器工业的工程水平,它与可以测试的时钟晶体振荡器的异常故障模式有关通过有效和积极的过程几乎彻底根除,活动下降是晶体电阻的相对突然增加扰动在石英晶体系列电阻超过温度,一般活动下降是由石英晶体中的干扰振动模式引起的,这些模式从主模式中释放能量.

因此耦合模式急剧下降一旦耦合频率增加主模式的电阻模式与主模式的频率一致这些干扰模式是实际上是低频弯曲模式的高泛音(高达第50泛音),有源振荡器温度系数非常陡,约为-20 ppm/°C,所以他们只是重合主模式频率适用于相当窄的温度范围,干扰模式可以设计出来,如果没有设计出来,耦合模式将导致活动蘸.见图.

这些通常在约5至30℃宽的温度下相当窄,对于给定的设计,活动倾向将倾向于大约相同的温度范围,因为一个耦合模式是基于石英晶振的,它会导致任何活动下降随着时间的推移非常可重复和温度,请参阅下面的示例,耦合模式的影响程度可以从轻微到灾难到间歇性的,这取决于干扰模式的强度和灵敏度应用是振荡器输出电平的变化,频率偏移约为2~20ppm活动下降可能导致系统失去锁相或其他类型的问题.

活动倾斜的另一个原因是颗粒粘在或靠近活动区域水晶,这种类型的活动倾向可随时间,温度和时间而变化,这些会受到颗粒变得与压电贴片晶体表面分离或影响的影响搬到另一个位置,因此这种位置变化可能导致下降更好,更糟糕的是至少暂时消失,也是从未被发现到突然在发生倾角的温度下发生或改变幅度,有能力设计潜在的活动下降和/或在温度测试程序中筛选它们.

设计AT切割活动的一些注意事项是自由石英振荡器:(1)石英加工和制造:C.负载电容d,驱动级别和驱动器级别依赖关系DLD即在基础或最终电镀期间引入的颗粒F,污染物,如真空泵中的油.G.在水晶坯料上划痕H,水晶切割和操作模式.(2)电路设计:C.匹配放大器增益与晶振驱动电平.d.操作模式(基本模式与第3或第5个泛音模式)即工作温度F,附着晶体的方法.(3)测试方法:C.筛选试验.d,摆率即慢速斜坡测试(1.25°C/分钟)或频率测量活动下降的程度或每五度表征.见下图.

石英晶体振荡器具有较高的频率稳定度和准确度特性,作为频率源和脉冲信号源提供频率基准是目前其它振荡器无法替代的,晶振在电路的使用过程中的振动已经成为影响频率稳定性的重要因素之一,晶振频率变化较复杂以GPS秒脉冲作为测量标准,频率随时间变化的测量系统对测量数据进行一元回归统计处理.