经过高压灭菌环境下打造而成的天然千赫子水晶振荡器

音叉式水晶晶体是最古老的设计用于手表,钟表和时下的时间控制计算机和其他电子设备实时时钟晶振,因其最常见的32.768KHZ振荡器是可以提供具有一秒周期时间的输出信号频率除以215,得到1Hz(赫兹)信号,故也被称之为32.768KHZ晶振,随着行业的变化尺寸和形状也做到了市场需求的小型化类型,制造更小更高精度的封装形式.

石英是一种由天然材料在地球上到处都可以找到的如石英砂和岩石形成的晶体,今天,石英晶体是在高压灭菌器中合成生长的它提供比天然石英更好的纯度,石英具有最好的性能振动谐振器,提供高Q因子,它具有将机械应力转化为的特性电汽,这种效应称为压电效应.根据原子的取向,有不同类型的石英可用空间格子及其方向.

石英中的压电效应可用于不同的振动模式基于这些振动板(称为晶体晶圆或空白)的方式在原子晶格取向方面切出原材料,为了利用所需的振动模式并使压电效应工作在晶体板上,需要从石英晶片中以一定角度切割谐振器,多年来,这些切口都是缩写,以便正确地定义它们。 对于调谐叉晶体,在工作中,使用所谓的Xcut,XY切割或NT切割,它们之间的差异与最终晶体单元的特性和制造技术有关,最常见的是X切割(也称为X+2切割),它用于圆柱形包装中的晶体.所以称之为:圆柱晶振.

水晶板的设计工作原理与音叉相同,两个尖端会振动有一定的频率,频率由尖端的质量和这与音叉尖端的机械尺寸有关包括所有三个维度,长度,宽度和高度,为了使叉尖的机械运动起作用字段需要应用于音叉晶体,这是通过电镀完成的电极放在石英表面上,对于这些电极主要是银使用但铝和金也是可能的电极镀在晶体振荡器需要在尖端的四个侧面上镀两个提示都需要具有相反的极性提示将移动到它描述的那条路上.

时钟振荡器的电参数取决于其性能在使用的石英切割上,主要参数可以用等价物来解释从机械振动模型中抽象出来的电路,机械振动模型及其应用电气等效电路,石英晶体振荡器单元的电气等效电路由电容器C1的串联支路,电感器L1组成电阻R1与并联电容C0并联,下图底角显示了水晶单元的符号外部负载电容器CL.图表显示了典型情况频率VS温度水晶单位,绿色曲线显示理想的水晶搭配曲率常数K=0.034ppm/°C2有它的转折点恰好在+25C°并被设定为中心室温下的频率(0ppm的),灰色区域表示晶体单元的范围可以是制造的室内容差±20ppm温度(红色虚线),转折点范围+25±5°C和曲率常数0.034ppm/°C2.

随着时间的推移音叉晶振逐渐稳定下来,晶振制造商在加工过程中提高老化部分,现如今32.768K晶振在市场上的使用量一直在顶端,经常应用于智能时钟表,通讯设备,安防产品,数码科技,汽车电子,智能机器人,医疗设备,遥控移动设备,90%的电子设备中都会应用到时钟晶振.