首頁(yè)常見(jiàn)問(wèn)題 擴(kuò)展振蕩器與過(guò)濾器的圖解和計(jì)算
擴(kuò)展振蕩器與過(guò)濾器的圖解和計(jì)算
來(lái)源：http://cnhxbh.com 作者：金洛鑫電子 2019年04月08
石英晶體振蕩器，過(guò)濾器，濾波器，傳感器都是主要的電子元器件，在PCB板上經(jīng)?？吹剿鼈兊纳碛?，因?yàn)椴牧虾椭圃旆绞讲煌@幾種元件的功能特性，外形封裝都不一樣，以下是金洛鑫電子整理的一些，關(guān)于這幾種電子元件技術(shù)資料，通過(guò)公式計(jì)算和圖片解說(shuō)的方式，展現(xiàn)給廣大客戶(hù)。
應(yīng)變傳感器：
過(guò)濾器或縱向振蕩器是板形振蕩器，其在其較長(zhǎng)尺寸（在y方向上）的方向上振蕩，即。小時(shí)。通過(guò)沿x方向施加的交變電場(chǎng)在y軸方向上伸長(zhǎng)。為了確定自然共振，通常求解微分方程md2x/dt2+cdx/dt+kx=0。更清楚的是，可以假設(shè)聲波在振蕩器的中心產(chǎn)生。該波以其聲速沿其傳播方向移動(dòng)
，在諧振器的縱向伸長(zhǎng)的情況下。在諧振器的末端存在波的全反射。通過(guò)疊加前后波，在諧振情況下產(chǎn)生駐波，即當(dāng)諧振器長(zhǎng)度是波長(zhǎng)的一半的整數(shù)倍時(shí)：
。隨著聲音的速度，我們得到：
利用密度D的材料常數(shù)和Y方向上的彈性剛度s22，頻率常數(shù)N=fAl=2808kHz@mm。由于諧振頻率f僅取決于諧振器的長(zhǎng)度，因此寬度和厚度尺寸可以自由選擇，具有某些雜散和Nebenresonanzen的限制。結(jié)果，在等效電路圖中的值，替換數(shù)據(jù)可以在很寬的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)?？v向引伸計(jì)主要用于石英過(guò)濾器。最近，應(yīng)變計(jì)也被集成為混合電路中的微諧振器。
頻率的溫度依賴(lài)性對(duì)應(yīng)于拋物線：
圖2.10擴(kuò)展振蕩器，頻率的溫度依賴(lài)性
圖2.11過(guò)濾器
擴(kuò)展器的典型替換數(shù)據(jù)：
彎曲振動(dòng)：
X截面應(yīng)變振蕩器可以激發(fā)彎曲振動(dòng)
圖2.12彎曲振動(dòng)的激勵(lì)
圖2.13彎曲振蕩器
晶振設(shè)置有兩個(gè)反相連接電極，使得在x方向上出現(xiàn)兩個(gè)相反的場(chǎng)。然而，z方向上的強(qiáng)制彎曲具有共振頻率的不利溫度響應(yīng)。該溫度響應(yīng)可以通過(guò)圍繞y軸的截面的額外的第二次旋轉(zhuǎn)來(lái)補(bǔ)償（NT切割）。使用更高阻力的XY切割可以獲得更好的結(jié)果。在本節(jié)中，方形條的橫向場(chǎng)激勵(lì)迫使x方向的彎曲具有更好的溫度特性，圖2.12從頻率常數(shù)的方程式：
可以看出，確定了振動(dòng)器的二維，長(zhǎng)度l和寬度b的頻率。這使得即使在低頻下也可以產(chǎn)生小的石英振蕩器，然后是非常高的阻抗。
應(yīng)變傳感器：
過(guò)濾器或縱向振蕩器是板形振蕩器，其在其較長(zhǎng)尺寸（在y方向上）的方向上振蕩，即。小時(shí)。通過(guò)沿x方向施加的交變電場(chǎng)在y軸方向上伸長(zhǎng)。為了確定自然共振，通常求解微分方程md2x/dt2+cdx/dt+kx=0。更清楚的是，可以假設(shè)聲波在振蕩器的中心產(chǎn)生。該波以其聲速沿其傳播方向移動(dòng)
，在諧振器的縱向伸長(zhǎng)的情況下。在諧振器的末端存在波的全反射。通過(guò)疊加前后波，在諧振情況下產(chǎn)生駐波，即當(dāng)諧振器長(zhǎng)度是波長(zhǎng)的一半的整數(shù)倍時(shí)：。隨著聲音的速度，我們得到：利用密度D的材料常數(shù)和Y方向上的彈性剛度s22，頻率常數(shù)N=fAl=2808kHz@mm。由于諧振頻率f僅取決于諧振器的長(zhǎng)度，因此寬度和厚度尺寸可以自由選擇，具有某些雜散和Nebenresonanzen的限制。結(jié)果，在等效電路圖中的值，替換數(shù)據(jù)可以在很寬的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)?？v向引伸計(jì)主要用于石英過(guò)濾器。最近，應(yīng)變計(jì)也被集成為混合電路中的微諧振器。
圖2.9應(yīng)變傳感器
應(yīng)變伸長(zhǎng)器的電氣特性可以根據(jù)材料常數(shù)和尺寸計(jì)算：頻率的溫度依賴(lài)性對(duì)應(yīng)于拋物線：
圖2.10擴(kuò)展振蕩器，頻率的溫度依賴(lài)性
圖2.11過(guò)濾器
擴(kuò)展器的典型替換數(shù)據(jù)：
| 疏散住房 | 常壓 | 微石英 | |
| Rr | 100~300 | 300~1000 | 5000~10000 |
| C0/C1 | 120~160 | 120~160 | 130~500 |
| L1 | 20~40H | 20~40H | 100~200H |
| T0 | 0~45/C | 0~45/C | 2540/C |
| a | 3,8~4,5@10-8//C2 | 3,8~4,5@10-8//C2 | 3,8@10-8//C2 |
X截面應(yīng)變振蕩器可以激發(fā)彎曲振動(dòng)
圖2.12彎曲振動(dòng)的激勵(lì)
圖2.13彎曲振蕩器
晶振設(shè)置有兩個(gè)反相連接電極，使得在x方向上出現(xiàn)兩個(gè)相反的場(chǎng)。然而，z方向上的強(qiáng)制彎曲具有共振頻率的不利溫度響應(yīng)。該溫度響應(yīng)可以通過(guò)圍繞y軸的截面的額外的第二次旋轉(zhuǎn)來(lái)補(bǔ)償（NT切割）。使用更高阻力的XY切割可以獲得更好的結(jié)果。在本節(jié)中，方形條的橫向場(chǎng)激勵(lì)迫使x方向的彎曲具有更好的溫度特性，圖2.12從頻率常數(shù)的方程式：
可以看出，確定了振動(dòng)器的二維，長(zhǎng)度l和寬度b的頻率。這使得即使在低頻下也可以產(chǎn)生小的石英振蕩器，然后是非常高的阻抗。
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