晶振是一种电子元件。它是一种能够产生精确稳定的震荡信号的谐振器件,通常由石英晶体和一些其它材料构成。晶振广泛应用于电子设备中,比如通讯设备、计算机、控制系统等。
晶振的核心组成部分是石英晶体。石英晶体具有压电效应,使得它在电场的作用下会产生机械振动。通过将石英晶体与电路相连,可以使其产生射频振荡信号。通过对晶振的设计、工艺和材料的优化,可以实现高精度的时钟信号。
晶振的工作原理是利用压电效应产生机械振动。当晶振中的石英晶体受到电场的作用,会产生机械变形,在不同方向上产生不同的压力,最终导致石英晶体以自然频率振动。这种振动的频率非常准确,因此可以用来产生稳定的时钟信号。
晶振通常由石英谐振器、振荡器和负载电容组成。石英谐振器是晶振的核心部分,它可以在电场的作用下产生精确的射频振荡信号。振荡器将稳定的时钟信号放大,输出到外部电路,控制整个电子系统的时序。
晶振按照频率可以分为低频晶振、中频晶振和高频晶振。低频晶振一般工作在几十kHz到几百kHz的频率范围内,主要应用于一些计数、计时等精度要求不高的场合。中频晶振通常工作在几百kHz到几百MHz左右的频率范围,广泛应用于中、短波收发机、调频收音机、电视机和车载音响等设备中。高频晶振工作频率一般在几百MHz到几GHz的范围内,主要应用于通讯设备。
此外,晶振还可以基于工作方式分为串联谐振型和并联谐振型。串联谐振型晶振的负载电容和晶体振荡器串联在一起,应用范围较为广泛。并联谐振型晶振的负载电容和振荡器并联在一起,主要应用于一些基带信号调制的场合。
晶振广泛应用于电子设备中,控制系统、通讯设备、计算机等都需要利用高精度的时钟信号进行控制和同步。晶振也可以用于基于振动的传感器。比如在一些物理量传感器中,通过测量振动信号的频率来确定被测量物理量的数值。此外,晶振还可以用于电子手表和计时器中,以及GPS定位系统和雷达系统中。