3分鐘帶你了解OCXO振蕩器內(nèi)部的晶體類型
來源：http://cnhxbh.com 作者：金洛鑫電子 2019年05月18
隨著時代的發(fā)展和科技的進步，OCXO晶振技術(shù)也得到進一步提升，比起以前工藝已經(jīng)成熟了很多，業(yè)界許多人都知道，OCXO振蕩器內(nèi)容有一顆晶體，通常是AT切石英晶體或SC切的晶體。這兩種不同切割的晶體誰會更合適OCXO呢？接下來將針對這個問題，進行詳細的分析。
AT是溫度補償切割，意味著切割的取向使得晶格的溫度系數(shù)對晶體性能的影響最小。SC（應(yīng)力補償）也是溫度補償?shù)?。最初開發(fā)于1974年，SC切割是雙旋轉(zhuǎn)切割（類似于木工的復(fù)合斜切）。在為特定應(yīng)用選擇OSCillator時，了解振蕩器核心的晶體類型非常重要。AT切割和SC切割之間不同的關(guān)鍵參數(shù)是頻率與溫度穩(wěn)定性，晶體老化，g靈敏度，初始頻率精度，可用性和成本。
下表總結(jié)了在OCXO中使用時AT和SC晶體之間的比較：
比較AT和SC晶體之間的差異及其對OCXO振蕩器性能的影響。每個石英晶體振蕩器內(nèi)部都稱為晶體空白。晶體空白是振蕩器的諧振元件，當受到電壓電位時，它將開始振動并以其“基頻”振蕩。正如您可能想象的那樣，晶體坯料的制造方式會對晶體管產(chǎn)生重大影響。振蕩器性能。對晶體進行最有影響的制造步驟之一，因此振蕩器性能是切割晶體坯料時石英的取向。
從較大的塊狀石英切割晶體坯料，并且由于石英是晶體，因此材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是可預(yù)測的晶格結(jié)構(gòu)。因此，晶格結(jié)構(gòu)的取向或角度可以產(chǎn)生不同的“切割”晶體坯料。OCXO（烤箱控制振蕩器）中使用的兩種最常見的石英晶體切割是AT切割和SC切割。就像任何其他工程或設(shè)計決策一樣，它們都有自己的優(yōu)點和缺點，必須在頻率控制設(shè)備的設(shè)計階段進行交易。
G-靈敏度：
G靈敏度描述了沖擊和振動對振蕩器頻率輸出的影響。G-靈敏度以PPB/G測量。因為石英晶體是在電壓電勢下振動的電子機械裝置，所以引入振動會導(dǎo)致電輸出特性發(fā)生變化。事實上，g靈敏度是振蕩器相位噪聲的主要原因。
水晶老化：
晶體老化是一個描述晶體頻率如何隨晶振壽命變化的規(guī)范。由于振蕩器內(nèi)的雜質(zhì)而發(fā)生晶體老化。老化也用PPB測量。SC切割對某些老化效應(yīng)不太敏感，例如晶體安裝應(yīng)力，晶體坯料電鍍應(yīng)力，電子器件性能的變化。
頻率與溫度：
頻率與溫度穩(wěn)定性是一個描述振蕩器頻率輸出如何隨溫度變化的規(guī)范。FvT表現(xiàn)以十億分之一或PPB計算。SC切割將提高恒溫晶體振蕩器的性能。主要原因是晶體轉(zhuǎn)折點附近的曲線斜率。通常，SC切割的斜率是具有相同轉(zhuǎn)折點的AT切割的斜率的1/3。SC切割提供改善的FvT性能的另一個領(lǐng)域是在井下應(yīng)用中觀察到的高溫范圍（-20℃至+200℃）下的操作。對于AT而言，與+27℃相比，拐點溫度約為+90℃，SC將在這些范圍內(nèi)實現(xiàn)更緊密的穩(wěn)定性。在這個擴展的溫度范圍內(nèi)，這種改進可能高達5倍。
通過對比和分析，顯示SC切割的石英晶體更適合用于OCXO CRYSTAL內(nèi)部，但是AT切割的晶體成本比較低，怎么用，要用哪種主要看制造商的選擇。雖然OCXO振蕩器的體積基本都比較大，但因其優(yōu)越的高穩(wěn)定性，可靠性，低相位噪聲，低相位抖動，溫度恒定的性能，仍然吸引許多生產(chǎn)高端產(chǎn)品的廠家采購和使用。
AT是溫度補償切割，意味著切割的取向使得晶格的溫度系數(shù)對晶體性能的影響最小。SC（應(yīng)力補償）也是溫度補償?shù)?。最初開發(fā)于1974年，SC切割是雙旋轉(zhuǎn)切割（類似于木工的復(fù)合斜切）。在為特定應(yīng)用選擇OSCillator時，了解振蕩器核心的晶體類型非常重要。AT切割和SC切割之間不同的關(guān)鍵參數(shù)是頻率與溫度穩(wěn)定性，晶體老化，g靈敏度，初始頻率精度，可用性和成本。
下表總結(jié)了在OCXO中使用時AT和SC晶體之間的比較：
從較大的塊狀石英切割晶體坯料，并且由于石英是晶體，因此材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是可預(yù)測的晶格結(jié)構(gòu)。因此，晶格結(jié)構(gòu)的取向或角度可以產(chǎn)生不同的“切割”晶體坯料。OCXO（烤箱控制振蕩器）中使用的兩種最常見的石英晶體切割是AT切割和SC切割。就像任何其他工程或設(shè)計決策一樣，它們都有自己的優(yōu)點和缺點，必須在頻率控制設(shè)備的設(shè)計階段進行交易。
G-靈敏度：
G靈敏度描述了沖擊和振動對振蕩器頻率輸出的影響。G-靈敏度以PPB/G測量。因為石英晶體是在電壓電勢下振動的電子機械裝置，所以引入振動會導(dǎo)致電輸出特性發(fā)生變化。事實上，g靈敏度是振蕩器相位噪聲的主要原因。
水晶老化：
晶體老化是一個描述晶體頻率如何隨晶振壽命變化的規(guī)范。由于振蕩器內(nèi)的雜質(zhì)而發(fā)生晶體老化。老化也用PPB測量。SC切割對某些老化效應(yīng)不太敏感，例如晶體安裝應(yīng)力，晶體坯料電鍍應(yīng)力，電子器件性能的變化。
頻率與溫度：
頻率與溫度穩(wěn)定性是一個描述振蕩器頻率輸出如何隨溫度變化的規(guī)范。FvT表現(xiàn)以十億分之一或PPB計算。SC切割將提高恒溫晶體振蕩器的性能。主要原因是晶體轉(zhuǎn)折點附近的曲線斜率。通常，SC切割的斜率是具有相同轉(zhuǎn)折點的AT切割的斜率的1/3。SC切割提供改善的FvT性能的另一個領(lǐng)域是在井下應(yīng)用中觀察到的高溫范圍（-20℃至+200℃）下的操作。對于AT而言，與+27℃相比，拐點溫度約為+90℃，SC將在這些范圍內(nèi)實現(xiàn)更緊密的穩(wěn)定性。在這個擴展的溫度范圍內(nèi)，這種改進可能高達5倍。
通過對比和分析，顯示SC切割的石英晶體更適合用于OCXO CRYSTAL內(nèi)部，但是AT切割的晶體成本比較低，怎么用，要用哪種主要看制造商的選擇。雖然OCXO振蕩器的體積基本都比較大，但因其優(yōu)越的高穩(wěn)定性，可靠性，低相位噪聲，低相位抖動，溫度恒定的性能，仍然吸引許多生產(chǎn)高端產(chǎn)品的廠家采購和使用。
正在載入評論數(shù)據(jù)...
相關(guān)資訊
- [2026-02-04]安碁科技汽車級晶體AEC-Q200標準...
- [2026-02-02]瑪居禮HM系列展頻晶體振蕩器醫(yī)療...
- [2026-01-30]Jauch新型差分輸出振蕩器數(shù)據(jù)傳...
- [2026-01-29]泰藝半導(dǎo)體OA-U系列高頻高溫環(huán)境...
- [2026-01-28]晶振振蕩器中的IQD三劍客CMOS/H...
- [2026-01-27]瑞薩晶振從AI起源到智能設(shè)備的領(lǐng)...
- [2026-01-21]瑞薩從硅芯片到軟件RoXAIStudio...
業(yè)務(wù)經(jīng)理
客服經(jīng)理
