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振蕩器還是石英晶體？如何為您的應(yīng)用找到合適的組件

領(lǐng)先同行伊西斯晶體解析毛坯演變，什么是石英晶體坯？這個(gè)共振表面如何塑造我們的世界？

當(dāng)我們想到水晶時(shí)，許多人會(huì)想到石英。石英幾乎是水晶的同義詞，主要是因?yàn)樗呢S富。石英是地殼中第二豐富的礦物。你可能在徒步旅行時(shí)撿到了一塊石英，或者你看到過(guò)這種礦物的閃亮礦脈穿過(guò)巖石。在博物館的禮品店，你很可能會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)孩子正在欣賞掛在項(xiàng)鏈上的一塊石英，他們認(rèn)為這是一件有價(jià)值的珍寶。

我們?cè)趶N房工作臺(tái)面和同一廚房的玻璃器皿中最常遇到石英SMD晶體。人們不需要太大的想象力就能想象出一種礦物是如何幫助制造這些產(chǎn)品的。然而，令人震驚的是，一種已經(jīng)存在了數(shù)十億年的材料還能提供重要的功能未來(lái)技術(shù)。怎么會(huì)？這一切都始于希臘語(yǔ)中的“推”

石英創(chuàng)新的歷史導(dǎo)致石英晶體空白

自19世紀(jì)后半葉以來(lái)，電子技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了新的高度，我們一直在朝著這個(gè)高度飛奔，那時(shí)電已經(jīng)完全用于日常生活。在此期間，由于托馬斯·愛(ài)迪生、尼古拉·特斯拉和亞歷山大·格雷厄姆·貝爾等杰出人物做出了非凡的貢獻(xiàn)，電氣應(yīng)用呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。

也可以認(rèn)為，雅克和皮埃爾·居里發(fā)現(xiàn)石英晶體作為一種電氣元件，應(yīng)該與愛(ài)迪生、特斯拉和貝爾一起被載入開(kāi)創(chuàng)現(xiàn)代的創(chuàng)新史。這兩位科學(xué)家(后者最終與他的妻子，開(kāi)創(chuàng)性的科學(xué)家瑪麗·居里分享了一半的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng))發(fā)現(xiàn)石英在被攪動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生電荷。他們將這種現(xiàn)象命名為壓電性，來(lái)源于希臘語(yǔ)“推動(dòng)”,以解釋被動(dòng)元件在受壓時(shí)如何釋放電能。

就像任何科學(xué)突破一樣，石英晶體產(chǎn)生的壓電性形成了實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)石英晶體振蕩器，包括亞歷山大尼科爾森和沃爾特蓋伊卡迪的貢獻(xiàn)。這些進(jìn)一步的發(fā)展有助于科學(xué)家理解石英晶體在振蕩時(shí)產(chǎn)生一個(gè)可靠的特定頻率，這取決于石英塊的大小。到20世紀(jì)初，貝爾電話實(shí)驗(yàn)室和通用電氣公司都開(kāi)設(shè)了研究石英晶體的設(shè)施。

到20世紀(jì)20年代末，石英晶體單元被制造出來(lái)并出售，用于無(wú)線電和雙向通信。與此同時(shí)，第一個(gè)可識(shí)別的石英產(chǎn)品被發(fā)明出來(lái)，大多數(shù)記得模擬電子學(xué)的人都會(huì)認(rèn)出它:石英表。石英表是由Warren Marrison發(fā)明的，他基于這樣的知識(shí):當(dāng)晶體被切割成特定尺寸時(shí)，會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)于一秒間隔的頻率脈沖。當(dāng)集成到手表中時(shí)，一塊石英晶體用于控制手表秒針的計(jì)時(shí)，并保持完美的時(shí)間。

然而，是奧古斯特·e·米勒開(kāi)始研磨石英晶振并將其出售給正在試驗(yàn)無(wú)線電建筑的無(wú)線電愛(ài)好者。有趣的是，米勒最初對(duì)石英的專(zhuān)業(yè)知識(shí)來(lái)自他為眼鏡鏡片研磨石英的經(jīng)驗(yàn)，從而彌合了石英的實(shí)際用途與后來(lái)成為尖端功能之間的差距。米勒知道，要產(chǎn)生想要的頻率，石英必須被切割成一定的尺寸。就像雕塑家從一塊固體開(kāi)始一樣，工程師從一塊石英晶體開(kāi)始.

領(lǐng)先全球小型化Renesas Oscillator，能源效率對(duì)于解決全球環(huán)境問(wèn)題和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)變得越來(lái)越重要，這使得節(jié)能技術(shù)在世界范圍內(nèi)變得更加重要。電機(jī)通常在應(yīng)用中消耗最大的功率，因此我們可以通過(guò)高精度逆變器控制輕松降低功率損耗，并有助于節(jié)能。

為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，瑞薩晶振在帶Arm內(nèi)核的32位微控制器RA系列中開(kāi)發(fā)了兩種新的電機(jī)控制MCU。(圖1)這一系列高性能解決方案和緊湊型封裝最適合需要高精度逆變器控制的消費(fèi)電子、工業(yè)和其它應(yīng)用，盡管系統(tǒng)空間有限。RA4T1和RA6T3系列可降低各種應(yīng)用的功耗，有助于降低能耗，并有助于改善全球環(huán)境。

GEYER寬溫音叉晶體介紹，今天的GEYER Electronic由Rudolf Geyer于1964年創(chuàng)建，即使在當(dāng)時(shí)也是一家零售店，在20世紀(jì)60年代和70年代的慕尼黑Laim區(qū)擁有各種電子產(chǎn)品和石英晶振產(chǎn)品。1992年被收購(gòu)后，于爾根·賴(lài)希曼將蒸蒸日上的業(yè)務(wù)變成了一家專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)頻率產(chǎn)品和特殊電池的公司。在發(fā)展過(guò)程中，格耶電子完全專(zhuān)注于生產(chǎn)和銷(xiāo)售頻率產(chǎn)品。這家公司最初是作為e.K .(私人公司)經(jīng)營(yíng)的，后來(lái)變成了GmbH(有限責(zé)任公司)。為了滿足未來(lái)的要求，我們于2022年搬到了位于Planegg的新公司所在地。

20多年的管理一致性使格耶電子與眾不同。董事總經(jīng)理(左起):菲利普·賴(lài)希曼、于爾根·賴(lài)希曼、伯恩哈德·蘇茲巴赫。

在日益網(wǎng)絡(luò)化的時(shí)代應(yīng)用程序，例如物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，以及汽車(chē)行業(yè)的變化，更多越來(lái)越多的應(yīng)用程序和用戶(hù)要求音叉的擴(kuò)展溫度范圍晶體。而-40°C至+85°C是如今，對(duì)105°C甚至125°C的要求不再罕見(jiàn)。盡管這些溫度通常對(duì)石英晶體的純功能，特別注意對(duì)于帶有手表的設(shè)計(jì)是必需的石英晶體或音叉晶體。汽車(chē)?yán)?，?yīng)用程序要求非常高精度，在擴(kuò)展的溫度范圍內(nèi)事實(shí)證明，這對(duì)調(diào)諧制造商來(lái)說(shuō)是一個(gè)挑戰(zhàn)叉狀晶體?？梢钥闯鰧?duì)于AT切割的晶體（最常見(jiàn)的石英切割）來(lái)說(shuō)，溫度還不是一個(gè)問(wèn)題，它可以很快導(dǎo)致音叉晶體的偏差。音叉石英的熱特性經(jīng)常被忽視或考慮不足在設(shè)計(jì)過(guò)程中，導(dǎo)致應(yīng)用程序出現(xiàn)故障和用戶(hù)不滿。然后，石英被錯(cuò)誤地歸因于質(zhì)量，盡管它完全符合數(shù)據(jù)表中給出的規(guī)格

北美同步網(wǎng)絡(luò)的時(shí)鐘被分類(lèi)為四個(gè)基本的“階層”級(jí)別（即。層1、2、3和4），其中層1時(shí)鐘最準(zhǔn)確，層4時(shí)鐘最少精確的除了這四個(gè)基本層次之外，還有兩個(gè)增強(qiáng)的地層分類(lèi)（即3E和4E），位于層2和層3級(jí)別之間的傳輸節(jié)點(diǎn)時(shí)鐘（跨國(guó)公司）的級(jí)別，以及另一個(gè)位于層3和4級(jí)別之間的SONET最小時(shí)鐘（SMC）的級(jí)別。所有這些級(jí)別（將在下文中進(jìn)一步描述）已經(jīng)被標(biāo)準(zhǔn)化，并且它們的基本性能參數(shù)是定義見(jiàn)ANSI T1.101。一般來(lái)說(shuō)，已經(jīng)確定了各個(gè)級(jí)別的性能參數(shù)為了確保同步可以從最準(zhǔn)確的時(shí)鐘通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸中間時(shí)鐘到最不精確的時(shí)鐘。

層2、3E和3時(shí)鐘形成了服務(wù)提供商同步網(wǎng)絡(luò)的主要分布部分。這些時(shí)鐘通常成對(duì)地部署在網(wǎng)元（網(wǎng)元）中（即，作為獨(dú)立的、冗余的每個(gè)單元由一個(gè)有源振蕩器和用于控制該振蕩器的功能組成）。

一般來(lái)說(shuō)，層3E級(jí)別被定義為與先前存在的層3時(shí)鐘兼容（即具有與地層3相同的拉入/保持要求）。然而，地層3E對(duì)過(guò)濾的要求漂移和滯留明顯比地層3的那些更緊密。GR-436-CORE建議第3E層時(shí)鐘是用于樓宇集成定時(shí)供應(yīng)（BITS）應(yīng)用的最小時(shí)鐘。在里面此外，建議在BITS以外的網(wǎng)元中不要使用第3E層或更高質(zhì)量的時(shí)鐘（例如，建議傳輸網(wǎng)元使用第3層或更低質(zhì)量的時(shí)鐘）。
時(shí)鐘的準(zhǔn)確性是衡量其在沒(méi)有任何參考的情況下產(chǎn)生頻率的能力盡可能接近標(biāo)稱(chēng)頻率。頻率精度在最大分?jǐn)?shù)頻率偏移項(xiàng)，如第3.2節(jié)所述。表4-1、4-4、4-7列出了各種時(shí)鐘階層級(jí)別（階層2、3E、3）的自由運(yùn)行精度值。
自由運(yùn)行精度表示與標(biāo)稱(chēng)頻率的最大長(zhǎng)期（20年）偏差限制沒(méi)有外部頻率參考（自由運(yùn)行模式）。本文件中使用有源晶振精度來(lái)指示時(shí)鐘頻率可能偏離的程度其理想值或期望值。精度通常用于指定自由運(yùn)行中時(shí)鐘的頻率偏差模式（有關(guān)模式的討論，請(qǐng)參見(jiàn)第3.6節(jié)。）定義精度時(shí)時(shí)鐘的分?jǐn)?shù)頻率偏移不超過(guò)指定的數(shù)字，其中：
小數(shù)頻率偏移= (f-fd)/fd f =時(shí)鐘的實(shí)際頻率輸出 fd =理想或期望頻率。

漂移是衡量時(shí)鐘頻率精度（或偏移）如何隨時(shí)間變化的指標(biāo)。通常使用漂移（連同初始保持精度或偏移限制以及可能的溫度相關(guān)因素）保持模式中時(shí)鐘的頻率偏移。CTS OSCILLATOR CRYSTAL簡(jiǎn)介

康納溫菲爾德的時(shí)鐘振蕩器專(zhuān)用于6G無(wú)線模塊7115-32.00MHz，康納溫菲爾德公司作為全球型的晶振解決方案公司，一直以來(lái)專(zhuān)注于研發(fā)設(shè)計(jì)高品質(zhì)的產(chǎn)品，其中最引以為傲的產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用各個(gè)領(lǐng)域之中，秉持著創(chuàng)新的精神，不斷優(yōu)化自我的有源晶振產(chǎn)品，Connor-Winfield擁有廣泛的產(chǎn)品線，涵蓋標(biāo)準(zhǔn)頻率控制設(shè)備、定制定時(shí)、蜂窩和全球定位系統(tǒng)解決方案。Connor-Winfield提供高度穩(wěn)定、可靠的時(shí)鐘振蕩器，尤其適用于以太網(wǎng)、光纖通道、SONET/SDH、T1/E1、T3/E3線路卡以及服務(wù)器和存儲(chǔ)平臺(tái)等應(yīng)用。

康納-溫菲爾德利用自身的優(yōu)勢(shì)開(kāi)發(fā)XO時(shí)鐘晶體振蕩器編碼7115-32.00MHz，型號(hào)7115， 7125和7135是5x3.2mm毫米5.0伏 HCMOS，表面貼裝，固定頻率晶體振蕩器(XO) 設(shè)計(jì)用于所有應(yīng)用 需要精確的時(shí)鐘。RoHS兼容的表面貼裝封裝 專(zhuān)為高密度安裝而設(shè)計(jì) 并且最適合大規(guī)模生產(chǎn)。