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  • 解析石英晶振是怎么进入我们的日常生活中
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  自第一个石英表面时代以来,石英晶体振荡器已在半个多世纪的人们生活中发挥了重要作用。它的功能不仅涉及频率和定时功能,还提供传感和光学按键功能。这也使其应用越来越广泛,包括通信、信息、消费和汽车电子市场都在稳步增长。同时,小型化和高频应用的需求也迫使石英晶体的生产从传统的切割和研磨技术向微型机电技术转变。

  石英晶体振荡特性:石英又称石英(石英),其应用和发展历史悠久。早在1881年,法国居里兄弟就发现石英晶体振荡器具有压电效应,并逐渐应用于生活中,其中较熟悉的是钟表。今天的大型石英元件工厂,其中许多是长期存在的石英表工厂,1969年出版了世界上第一个石英表,精工的手表品牌仍然是众所周知的。他们将制造时钟和手表的精确技术扩展到当今电子产品频率控制所需的高精度,并确实继承了他们深厚的技术。石英技术的发展历史如下。

  ◎1990年代:个人计算机、移动电话以及车用导航系统需求大幅增长

  ◎1980年代:录放机及个人计算机兴起,使的石英元件也大放异彩

  ◎1969年:世界首款石英手表:革命性的SeikoQuartzAstron35SQ正式发售

  ◎1922年:美国学者凯帝(Cady)发明石英晶体振荡器

  ◎1905-1909年:意大利人乔治?史佩兹(GeorgeSpezi)成功以高压釜培育人工水晶

  ◎1880年:皮埃尔?居里(PierreCurie)发现石英压电现象

  石英晶体振荡器元件与昨天相比有了更高的水平,我相信我不需要说,你也应该知道,当今中国的电子数字技术正在不断发展,看看你在电脑上使用的手机桌上一个接一个地有一个档次,当然,电子元件晶体振荡器与产品一样。继续向微型化、薄型化方向发展。尤其是贴片晶体振荡器、石英晶体谐振器、有源晶体振荡器、表面声滤波器,这些元件的市场需求量非常可观。其次,介绍了石英晶体振荡器的起源和应用领域。

  在石英晶体振荡器的制造过程中,天然晶体是在天然晶体的基础上进行早期加工的,但天然晶体本身除了极为罕见外,还存在杂质、裂纹、形状和尺寸不均、双晶体现象等问题,使元器件的质量难以控制。直到人造晶体出现,石英晶体振荡器才流行。20世纪60年代以来,日本开发了以天然晶体碎片为原料的高性能人造晶体,在称为高压釜的大型超高压容器中生长晶体棒,可获得大量质量稳定的晶体振荡。

  此外,如果石英晶体制成音叉(U形),当施加电压时,音叉振荡器,此外,如果石英晶体制成音叉(U形),当施加电压时,音叉振荡器将左右振荡,产生kHz频带的频率。这些石英晶体被称为音叉晶体,较常用于为时钟或实时时钟提供32.768kHz的频率。图2是音叉晶体的局部放大。您可以看到图片右侧的音叉部分被振动模糊(每秒32768次)。

  手表、时钟和其他计时器都使用32.768kHz的频率。32768是2的第十五次幂。如果你把32768除以2,再重复15次,你会得到1。在定时器的IC中,只要将32.768kHz的输入(代表每秒石英晶体的32768次振荡)加到15个除以2的电路中,就可以得到一秒钟。早期的石英表使用8192Hz(8kHz)石英振荡器。后来,为了追求准确度,定时频率从8192赫兹(8kHz)增加到65536赫兹(64kHz)。较后,业界发现,32kHz可以满足一般时间精度的要求,因此32.768kHz已成为广泛使用的定时频率。

  石英元件应用领域:石英元件具有产生频率、控制频率和过滤噪声的功能。其应用范围涉及通信、信息、消费、工业、军事、医疗等领域。其中石英元素在通信领域的应用较为广泛,增长较快。其产品包括手机、网络设备、基站等,其中手机应用规模较大。据日本石英工业协会统计,近年来,石英元件的需求量增长超过了手机。原因是,当手机变得更加通用时,每部手机所需的石英元件要比阳春型号多。

  在信息和消费领域,石英元件的数量和产值稳步增长,因为包括小型钢笔、游戏机、数字电视和数码相机在内的市场规模仍在扩大,对石英元件的需求也在增加,这在未来具有相当大的增长潜力。另一个值得注意的市场是汽车电子,例如,汽车遥控系统、电子收费系统、胎压检测、安全气囊、温度控制以及各种安全检测设备,都需要使用不同数量的石英元件。在汽车控制电子化的趋势下,市场增长速度非常快,仅次于通信市场中石英元件的需求来源。

  在电子产品市场上,处理器、控制器或基频、射频等集成电路元件因其特殊的功能而受到越来越多的关注。然而,正如一顿饭中的大米需要盐一样,如果IC是电子工业的“大米”,那么像电子工业的“盐”一样的石英成分也是必不可少的,并且具有决定性的地位。

  目前,多功能手机中使用的石英元件较多。在移动通信领域,射频、基带和应用处理器都需要一个石英元件,即一个MHz范围内的压控温度补偿晶体振荡器(VC-TCXO晶体振荡器)、一个RTC模块内的kHz石英晶体振荡器、一个GPS终端内的温度补偿晶体振荡器(TCXO)和一个夸脱。Z晶体(晶体)在处理器中负责其他功能。摄像头模块、多媒体播放功能、蓝牙、Wi-Fi、RFID、USB、移动电视等功能至少配置一块石英晶体。另外,在流行的摄影模组本身也需要低通滤光片,所以石英元件的使用量相当大。当然,移动电话行业也可以通过多个频率发生器减少单个手机中石英元件的使用。

  我国生产石英晶体振荡器元件的企业很多,大多是小型企业。据中国电子元器件行业协会信息中心统计,截至2013年底,我国可生产SMD晶体振荡器元件的企业约150家,年生产能力约5000万台的晶体振荡器厂家约10家。

 

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