LCC晶振百科003期 | 晶振的工作原理

作者：凌创微电子 日期：2024-04-24 浏览量：

晶振是一种常见的电子元件，用于产生稳定的时钟信号或频率信号。晶振的工作原理主要基于晶体的压电效应和机械共振现象。

晶振通常由一个晶体片和与之相连的电路组成。晶体片是由石英或陶瓷材料制成的，具有压电效应。当施加电压或机械应力到晶体片上时，晶体片会产生电荷的堆积，这种现象被称为压电效应。晶体片的尺寸和形状决定了它的谐振频率。

晶振电路一般由晶体片、电容和电感组成。晶体片被连接到电路中，形成一个谐振回路。当电路中施加电压时，晶体片开始振动，并产生一个稳定的频率。这个频率由晶体片的物理特性决定，通常在几千赫兹到几百兆赫兹之间。

以下是晶振工作原理的详细解释：

1、压电效应：石英晶体具有在受到机械压力时产生电荷的特性，这种特性称为压电效应。反之，当电荷被施加到晶体上时，晶体会产生机械振动。

2、机械共振：晶振中的石英晶体被切割成特定的形状和尺寸，以便在其固有频率下振动。当外加的交变电压频率与晶体的固有频率相匹配时，晶体进入共振状态，振动幅度增大，从而产生稳定的电信号。

3、等效电路：晶振的电气特性可以通过其等效电路来描述，这包括电阻、电容和电感等元件。这些元件的值与晶振的物理特性有关，如晶体的切割方式、几何形状和尺寸。

4、参数影响：晶振的性能受到多种参数的影响，包括谐振电阻、负载电容和温度稳定度等。这些参数决定了晶振的频率稳定性和适用环境。

晶振的工作原理基于晶体的物理特性和电路的谐振原理。它的稳定性和精确性使其成为电子设备中不可或缺的元件。通过合理设计晶振的参数，可以满足不同设备对时钟信号或频率信号的需求。

推荐阅读

• LCC晶振百科014期 | 怎样判断晶振的好坏？
  晶体振荡器（简称“晶振”）是利用石英晶体的压电效应产生高精度频率的频率元器件，为系统提供基准频率信号，主要有无线数据传输和时钟两种用途。
• LCC晶振百科013期 | 晶振不起振原因揭秘！
  晶振不起振是电子设备中常见的问题，它会影响整个电路的正常运行。下面带大家了解晶振不起振的主要原因。
• LCC晶振百科012期 | 解读无源晶振负载电容的计算公式！
  负载电容值是选购无源晶振的一个重要参数。晶振的负载电容在出厂前的生产环节已经通过加工工艺锁定，在应用时无法更改。
• LCC晶振百科011期 | 晶振行业的专业名词解释大全！
  在晶振行业，了解晶振相关的名词对于正确选择和应用晶振至关重要。