在晶體行業(yè),只要晶體能滿足各種產(chǎn)品的需求,很少有人擔(dān)心它的制造方式,甚至確切地說(shuō)它是如何工作的。但是有時(shí)候,掌握基礎(chǔ)知識(shí)可能會(huì)很有用,即使只是能夠消除數(shù)據(jù)表中一些更為夸張的性能要求。從石英石切割出用于電子應(yīng)用的晶體的晶片。切割方向決定了晶體的振動(dòng)模式,頻率-溫度特性,如何老化以及其他各種參數(shù)。這些應(yīng)用中使用的所有晶體中約有90%是所謂的AT切割。這意味著寶石被切成與Z軸成35°15'的角度。由于所得晶振的溫度特性,AT切割很受歡迎,它們可在-40°C至+ 125°C的溫度范圍內(nèi)使用拐點(diǎn)(溫度隨溫度升高或降低的對(duì)稱點(diǎn))為25°C。
在一批晶體必須表現(xiàn)出相同特性的情況下,切割角度尤為關(guān)鍵。此處行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)做法是將切割角度指定在度的±15秒內(nèi)(或1度的0.0042)有時(shí)還可能會(huì)故意略微改變切割角度,以實(shí)現(xiàn)所需的溫度特性變化。與所有電子元件一樣,公差非常小的零件比公差較寬松的零件成本更高,這主要是由于在公差較小的情況下可以實(shí)現(xiàn)的產(chǎn)量有限。有趣的是AT切割晶體的溫度-頻率特性是對(duì)稱的。這就是為什么您會(huì)看到無(wú)源晶體的規(guī)格分別為0°C至50°C,-10°C至+ 60°C,-20°C至+ 70°C等。這些指定的溫度范圍在25℃。
因此通常用來(lái)表示包括半導(dǎo)體在內(nèi)的其他電子組件的“工業(yè)級(jí)”溫度范圍-40°C至+ 85°C,并不是確定晶體的最合適方法。合適的最接近等效溫度范圍是-40°C至+ 90°C。因此,如果您看到參考設(shè)計(jì)要求在-40°C至+ 85°C的溫度范圍內(nèi)具有±10 ppm穩(wěn)定性的晶體,晶振作為一個(gè)重要的電子元器件,在當(dāng)今的電子設(shè)備中無(wú)可替代。它具備高精度、高穩(wěn)定性的重要特點(diǎn),在信息傳遞和頻率穩(wěn)定與時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)的控制方面起著其他頻率電子元器件無(wú)可替代的作用。AT切割水晶振動(dòng)子作為產(chǎn)生IC等基準(zhǔn)信號(hào)的元件,被廣泛應(yīng)用于手機(jī)、智能電話、保健產(chǎn)品等各種電子設(shè)備