泛音石英晶體如何工作?快速流暢的數據傳輸在當今世界至關重要。網絡和服務器系統都旨在以閃電般的速度處理和轉發信息。自此,許多應用開始依賴于三位數兆赫 (MHz)范圍。晶振資料下載
如此高的頻率不能用基波音中的AT晶體產生。雖然基頻為40至50MHz的石英盤是可行的,但它們的生產涉及相當大的努力和相應的成本。出于這個原因,“泛音晶體”通常用于20兆赫茲以上的頻率。
泛音與基本音
泛音石英晶體如何工作?每個石英坯料都有其基本頻率。除了這個“基本音調”,每個石英盤還有幾個色彩。當對石英施加電壓時,它會在其基音。它的泛音也在這個過程中被觸發,但它們信號明顯弱于基本音。事實上,大多數泛音信號只導致正常相位的時間噪聲。
通過巧妙的構造 振蕩器電路,可以驅動石英的泛音的基本語氣。在石英振蕩器電路,可以放大石英的泛音信號。
此技術允許工程師將遠高于其基本音調的頻率“擠出”一個 石英晶振。例如,如果石英以基本音振蕩 20MHz,第三個泛音以60MHz振蕩,第五個泛音振蕩 在 100MHz 時。由于振蕩器電路的電子特性, 泛音只能在奇數范圍內被激發。
泛音石英如何振蕩?
泛音石英晶體如何工作?剩下的問題是關于泛音石英振蕩的形狀。您可以將泛音振蕩想象為晶體基本振蕩的倍數。
厚度剪切振蕩器的示意圖
讓我們以厚度剪切振蕩器為例:在電壓下,石英的頂部和底部以基本音向相反的方向移動。然而,在泛音中,不僅石英的上下兩側振蕩,而且其中的分子層也振蕩。這些層也以相反的方向移動,就像晶體的頂部和底部在基本色調中一樣。可以這么說,石英不僅在外部振動,而且“本身”振動。
形象地說,可以想象一個泛音石英,就像一個鐘擺連接到一條長鏈上。在基本音調,只有鐘擺擺動,但在泛音中每個擺動鏈節也會擺動。
頻率高達250MHz
由其泛音驅動的石英可以產生高達250MHz的頻率,從而為通信技術中的快速數據傳輸奠定了完美的基礎。