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什么是晶振?晶振有什么作用?晶振的工作原理

一般的晶振作用是产生振荡,晶振有不同的频率,可以使电路工作在稳定的频率范围之内,它是给集成电路的启振器件,晶振就是步调基准、稳定频率、选择频率。几乎所有消费,通讯,工业,科技,车载,数码,安防,医疗,电子等领域都可以用得上晶振。

晶振在电路中的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振,便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振,而通过电子调整频率的方法保持同步。

晶振通常与锁相环电路配合使用,以提供系统所需的时钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号,可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。

一、什么是晶振?

常说的晶振其全称是石英晶体谐振器(无源晶振)、晶体振荡器(有源晶振),是石英晶体元器件中的一种。

谐振器是被动元件,本身不输出信号, 在外界的激励下协助电路振荡,进行频率控制,稳定性易受其它元件影响。

振荡器是有源元件,可直接输出频率信号。包含谐振器和振荡电路,频率的稳定性不易受其它元件影响。

石英晶体是一种压电晶体。压电晶体当受特定方向挤压或拉伸时,它的两端就会产生不同的电荷。根据效应情况不同,分为正压电效应与逆压电效应。

在石英晶体上按一定方位切下薄片,将薄片两端抛光并涂上导电的银层,再从银层上连出两个电极并封装起来,这样构成的元件叫石英晶体谐振器,简称石英晶体。

二、晶振有什么作用?

同步信号:用于CPU与其它IC的同步

定时信号:如用于电子表中获得时间信号

基准信号:如 OCXO 用作标准信号源

载频信号:通讯设备中产生本地载频

三、晶振的工作原理是什么?

晶振具有压电效应,即在晶片两极外加电压后晶体会产生变形,反过来如外力使晶片变形,则两极上金属片又会产生电压。如果给晶片加上适当的交变电压,晶片就会产生谐振(谐振频率与石英斜面倾角等有关系,且频率一定)。晶振利用一种能把电能和机械能相互转化的晶体,在共振的状态下工作可以提供稳定、精确的单频振荡。在通常工作条件下,普通的晶振频率绝对精度可达10ppm。利用该特性,晶振可以提供较稳定的脉冲,广泛应用于微芯片的时钟电路里。晶片多为石英半导体材料,外壳用金属封装。

晶振常与主板、蓝牙、声卡等电路连接使用。晶振常被称作芯片的“心脏”,如果主卡的“心脏”出现问题,必定会使其他各电路出现故障。

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