无源晶振测试报告中的电性能参数含义

本篇koan凯擎小妹将逐一讲解无源晶振测试报告中的电性能参数含义。下图为koan谐振器7050, 8mhz的实测数据报告:
c0&c1
c0静态电容:晶体两引脚之间的电容; 
c1动态电容:表征振动能力,两者与晶片电极面积和频率大小成正比。
rr&q
rr动态等效串联电阻(能耗)取决于晶体内部摩擦、电极、支架等机械性振动时的损失,以及周围环境条件等的影响损失。
rr与q值(品质因数)成反比,q值由生长水晶料品质决定,越高,固有频率越稳定。l1动态等效串联电感,表征振动质量,与频率大小成反比。
rl晶体加负载电容的谐振阻抗。根据阻抗大小,可以评估振荡电路设计振荡宽限,满足振荡电路的振幅条件和激励功率等级。
评估晶振品质要素:
q值越高越好;rr越小越好,批量一致性要好。
fr&fl
晶体的串联谐振频率fr: 晶体本身固有的特性:
负载频率(调制频差)fl:在某一负载下的谐振频率,高于fr。
调整频率:指常温25℃和标准负载电容条件下的振荡频率;
调整频差:一定负载电容的晶体频率公差(加工误差)。
评估晶振品质要素:
单个误差越小越好,批量一致性越高越好。
ts
ts值是负载电容每变化1pf时fl的变化量(单位ppm/pf)。
koan晶振建议您根据实际电路频率高低误差大小,判断外接匹配电容多大合适。
i&pwr
电流i: 晶体在谐振时,流过晶体的电流值,rr越大电流越小。
激励功率pwr:实际跨在晶体上的功率。可以根据其大小评估激励功率等级和匹配相应的限流电阻。
dld2
不同激励功率下的最大与最小阻抗差值。激励功率变化引起的阻抗变化,由残留应力和制造污染造成,越小越好。
cl
cl是电路中跨接晶体两端的总的有效电容(晶振外接的匹配电容是其一部分),主要影响负载谐振频率和等效负载谐振电阻,与晶体一起决定振荡器电路的工作频率,通过调整负载电容,就可以将振荡器的工作频率微调到标称值。晶体小型化发展导致c0变小,相应cl变低。
cs为晶体两个管脚间的寄生电容;
cd表示晶体振荡电路输出管脚到地的总电容,包括pcb走线电容、芯片管脚寄生电容、外加匹配电容cl2;
cg表示晶体振荡电路输入管脚到地的总电容,包括pcb走线电容、芯片管脚寄生电容、外加匹配电容cl1。
温度频差/温度稳定性
温度频差是在一定温度变化范围内的的频率变化量。凯擎小妹建议您选择koan晶振时,可根据产品使用温度环境,和最大频率变化容忍度,提出质量等级要求。


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