时间:2024-07-19 来源:SJK
今天这节课,让我们来了解一下石英晶体切割类型与频率的关系,所谓晶体切割类型,就是对晶体坐标轴某种取向的切割。石英晶体的切割类型有很多种,不同的切型其物理性质不同,频率范围也不同,切面的方向与主轴的夹角对其性能有重要影响,比如:频率稳定性,活性水平,Q值,温度系数等。
下图是我们石英晶体在切割时的主要类型:
我们大部分在市面上看到的晶振大部分采用的是厚度剪切(Thickness-Shear )类型中的AT切,以最常用的AT切割晶体晶片为例,晶片平面与Z轴的夹角为35°15'。在28MHz基频厚度剪切振动的情况下,晶片厚度约为0.06毫米,AT切割频率范围,基频为0.8~80MHz,泛音模式下为20MHz~230MHz。厚度振荡模式下的BT切割基频的频率范围为2MHz~35MHz。当然还有长度-宽度-挠曲的振荡模式切割方式,这个模式下切割出来的晶片大多应用于32.768KHz这个频率较多,如+2˚X、XY、NT的切割模式,这个切割模式频率范围为1KHz~100KHz。
下表是我司收集一些晶片切割角度与频率的关系和系统的计算公式:
Thickness-shear
(厚度切割模式)
800 to 5000
2000 to 80000
1670/t
1670/t
AT 3rd Overtone
AT 5th Overtone
AT 7th Overtone
AT 9th Overtone
20000 to 90000
40000 to 130000
100000 to 200000
150000 to 230000
Length-width-flexure
(Tuning Fork)
(长度-宽度-挠度/音叉)
Length-width-flexure
(长度-宽度-挠度)
XY
NT
1 to 35
4 to 100
5700×t/l2
5000×w/l2
Length-extensional
(长度扩展)
Face-shear
(端面切割)
CT
DT
SL
250 to 1000
85 to 500
300 to 1100
3080/l
2070/l
460/l
Vibration Mode
Cut
Frequency Range(KHz)
Frequency Formula (kHz)
Overtone Order
AT Fundamental
1670×n/t
BT Fundamental
2000 to 35000
2560/t
+2°X
16 to 100
700×w/l2
+5°X
40 to 200
2730/l
以上为我司对晶片切割角度与频率关系的理解!希望能让大家对晶振产品有一个更加深入的了解。