泛音石英晶體如何工作?快速流暢的數(shù)據(jù)傳輸在當(dāng)今世界至關(guān)重要。網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器系統(tǒng)都旨在以閃電般的速度處理和轉(zhuǎn)發(fā)信息。自此，許多應(yīng)用開始依賴于三位數(shù)兆赫 （MHz）范圍。晶振資料下載

如此高的頻率不能用基波音中的AT晶體產(chǎn)生。雖然基頻為40至50MHz的石英盤是可行的，但它們的生產(chǎn)涉及相當(dāng)大的努力和相應(yīng)的成本。出于這個(gè)原因，“泛音晶體”通常用于20兆赫茲以上的頻率。

泛音與基本音

泛音石英晶體如何工作?每個(gè)石英坯料都有其基本頻率。除了這個(gè)“基本音調(diào)”，每個(gè)石英盤還有幾個(gè)色彩。當(dāng)對(duì)石英施加電壓時(shí)，它會(huì)在其基音。它的泛音也在這個(gè)過(guò)程中被觸發(fā)，但它們信號(hào)明顯弱于基本音。事實(shí)上，大多數(shù)泛音信號(hào)只導(dǎo)致正常相位的時(shí)間噪聲。

通過(guò)巧妙的構(gòu)造 振蕩器電路，可以驅(qū)動(dòng)石英的泛音的基本語(yǔ)氣。在石英振蕩器電路，可以放大石英的泛音信號(hào)。

此技術(shù)允許工程師將遠(yuǎn)高于其基本音調(diào)的頻率“擠出”一個(gè) 石英晶振。例如，如果石英以基本音振蕩 20MHz，第三個(gè)泛音以60MHz振蕩，第五個(gè)泛音振蕩 在 100MHz 時(shí)。由于振蕩器電路的電子特性， 泛音只能在奇數(shù)范圍內(nèi)被激發(fā)。

泛音石英如何振蕩？

泛音石英晶體如何工作?剩下的問(wèn)題是關(guān)于泛音石英振蕩的形狀。您可以將泛音振蕩想象為晶體基本振蕩的倍數(shù)。

厚度剪切振蕩器的示意圖

讓我們以厚度剪切振蕩器為例：在電壓下，石英的頂部和底部以基本音向相反的方向移動(dòng)。然而，在泛音中，不僅石英的上下兩側(cè)振蕩，而且其中的分子層也振蕩。這些層也以相反的方向移動(dòng)，就像晶體的頂部和底部在基本色調(diào)中一樣?？梢赃@么說(shuō)，石英不僅在外部振動(dòng)，而且“本身”振動(dòng)。

形象地說(shuō)，可以想象一個(gè)泛音石英，就像一個(gè)鐘擺連接到一條長(zhǎng)鏈上。在基本音調(diào)，只有鐘擺擺動(dòng)，但在泛音中每個(gè)擺動(dòng)鏈節(jié)也會(huì)擺動(dòng)。

頻率高達(dá)250MHz

由其泛音驅(qū)動(dòng)的石英可以產(chǎn)生高達(dá)250MHz的頻率，從而為通信技術(shù)中的快速數(shù)據(jù)傳輸?shù)於送昝赖幕A(chǔ)。