晶振在电路中有什么作用,晶振是如何起振的

作者:cambrain     发布时间:2024-10-23     点击数:1    

晶振是什么?

晶振一般指石英晶体振荡器,也叫晶体振荡器。晶体振荡器是一种使用逆压电效应的电子振荡器电路,即当电场施加在某些材料上时,它会产生机械变形。因此,它利用压电材料的振动晶体的机械共振来产生具有非常精确频率的电信号。

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晶振的工作原理是什么

晶振的工作原理是:当在石英晶体的两个电极上施加电压时,晶片会产生机械变形,这种物理现象称为压电效应。反之,如果在晶片的两侧施加机械压力,则会在晶片相应的方向上产生电场。当在晶片的两极上加交变电压时,晶片就会产生机械振动,同时晶片的机械振动又会产生交变电场。当外加交变电压的频率与晶片的固有频率相等时,机械振动的幅度将急剧增加,这种现象称为压电谐振。

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晶振如何起振?

晶振的起振过程是这样的:在晶体振荡器中,晶体被适当地切割并安装在两个金属板之间,形成一个电容器。

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当给晶体施加交流电压时,晶体开始振动,这个振动又会产生电信号。如果电路设置得当,这个电信号会通过电路的反馈机制持续地刺激晶体振动,从而产生稳定的振荡频率。这个振荡频率可以非常精确,因此晶振常用于电子设备中提供稳定的时钟信号。

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晶振的等效电路可以看作是一个串联RLC电路,并与一个电容Cp并联。在晶体振荡器中,晶体倾向于朝着它们的“串联谐振”运行。串联谐振频率可以通过特定的公式计算得出,这个频率与晶片的切割方式、几何形状、尺寸等有关。

晶振广泛应用于电子电路中,用于提供稳定的时钟信号,如在电脑主板、彩电、通信设备等中都有应用。它们可以提供非常稳定的脉冲,使得电子设备能够正常运行。