音叉晶體，或也被稱為腕表晶體，是最古老的晶體設(shè)計(jì)用于時(shí)間控制在手表，時(shí)鐘和現(xiàn)在在計(jì)算機(jī)和其他電子設(shè)備作為實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC)。這些晶體單元目前正在以各種包裝尺寸和形狀進(jìn)行批量生產(chǎn)。正如行業(yè)中的任何地方一樣，小型化也會(huì)影響這種晶體類型，從而導(dǎo)致更小的封裝和SMD形式能夠進(jìn)行SMT加工。用于此目的的最常見頻率是32.758kHz，振蕩器可以提供一秒周期時(shí)間的輸出信號(hào)，當(dāng)頻率除以215得到1Hz(赫茲)信號(hào)。30~200kHz范圍內(nèi)的頻率用于其他應(yīng)用

石英晶體的材料及工作原理

石英晶體諧振器，顧名思義，是由石英制成的。石英是一種天然材料，在地球上隨處可見，主要以石英砂和形成晶體的巖石的形式存在。今天，石英是在高壓滅菌器中合成生長的，它比天然石英的純度更高。對(duì)于使用Y形條的音叉晶體，Y指的是沿此條生長的石英晶格軸。石英之所以被使用，是因?yàn)樗軐C(jī)械應(yīng)力轉(zhuǎn)化為電能，反之亦然。這種效應(yīng)被稱為壓電效應(yīng)。也有其他材料可以用作利用壓電效應(yīng)的振動(dòng)器，如陶瓷，但在所有這些材料中，石英具有最佳的振動(dòng)諧振器性能，并提供高q因子。根據(jù)原子空間晶格的取向及其取向，石英有不同的類型。這在名稱上區(qū)分為左旋和右旋石英或也稱為α和β改性。兩者可以同時(shí)存在于同一個(gè)石英塊或晶圓中，并且兩者可以同時(shí)工作。然而，這不是一種理想的操作模式，需要避免

石英晶體振動(dòng)方式

石英中的壓電效應(yīng)可以在不同的振動(dòng)模式中被利用，基于這些振動(dòng)板(稱為晶圓片或毛坯)從原材料中切割出來的方式，考慮到它們對(duì)原子晶格的取向。下面是介紹的最常見的振動(dòng)模式。對(duì)于音叉石英晶體是FLEXURE MODE使用。彎曲模式晶體單元主要在低于1MHz的低頻范圍內(nèi)工作。對(duì)于這些晶體通常只使用基頻模式，泛音模式是可能的，但由于這些晶體在泛音模式下具有高電阻，因此不易實(shí)現(xiàn)。(其他振動(dòng)模式也用于其他類型的晶體單元，您可以參考常用的文獻(xiàn)了解更多信息。

石英晶體切割

為了利用期望的振動(dòng)模式并產(chǎn)生壓電效應(yīng)，諧振器的晶片需要從石英晶格中以一定角度切割。多年來，人們給這些削減分配了首字母縮略詞，以便正確地定義它們。對(duì)于音叉晶體，在彎曲模式下工作，使用所謂的X切割，xy切割或nt切割。它們之間的差異與最終晶體單元的性質(zhì)和制造技術(shù)有關(guān)。最常見的一種是X切割(也稱為X+2切割)，它也用于圓柱晶振。

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