QuartzCrystalOscillatorCuttingmethods石英切割的种类与角度.PDFVIP

YIC YIC 一． 晶體部分 （一） 石英晶體 石英是由矽和氧（二氧化矽）組合而成, 並具有壓電效應, 當施加壓力在晶片表 面時, 它就會產生電氣電位元, 相對的當一電 位加在晶片表面時, 它就會產生 變形或振動現象, 掌握這種振動現象, 控制其發生頻率的快慢, 以及精確程度, 就是水晶震盪器的設計與應用。 （二） 石英切割的種類與角度 石英切割的種類和角度, 會影響到所製作晶片的頻率穩定性, 及重要特性參數. 通常客戶所要求的規格,如晶片頻率偏移量與溫度變化的關係, 以及晶片電氣特 性參數, 就是決定石英切割種類與角度的主要因素, 其切割的種類與角度如圖一所示 . 圖一 YUECHUNG INTERNATIONAL CORP. 1 URL:.tw E-mail:service@.tw YIC YIC （三） 石英晶片的特性 裕中企業所使用的晶片, 是以最佳品質的石英棒, 加工切割研磨而成, 一般狀 況, 它必須掌握有下列幾種特性: 1. 振動的型式與對應角度. 2. 頻率- 溫度特性. 3. 水晶的等效電路與參數. 4. 負載電容與貯存溫度特性. 5. 衰退老化特性. 茲分別說明如下: 1. 振動的型式與對應角度 振動的型式大致上可分為: 音叉式, 彎曲式, 延展式, 面扭曲式, 厚度扭曲式 （請看表一） 表一所示為晶片的振動型式, 對應角度, 長度厚度, 形狀尺寸等相互關係. YUECHUNG INTERNATIONAL CORP. 2 URL:.tw E-mail:service@.tw YIC YIC 從此表中可決選出, 製作晶片應採用何種振動型式, 與何種對應角度及其頻率 含蓋範圍, 圖一是Z型板塊石英水晶最常用的 切割對應角度, 圖二是以常溫（25 度C）為基準, 各種切割方式所顯現的頻率- 溫度特性曲線. 圖二 2. 頻率-溫度特性 圖三是厚度扭曲式AT 型切割頻率溫度特性曲 線, 從其切割角度之參數曲線圖可 看出, AT 切割頻率溫度特性曲線, 類似於一元三次方程式的曲線, 顯示在特定 的溫度範圍內, 有很好的頻率穩定特性.是目 前水晶振盪器最常使用的切割型式. YUECHUNG INTERNATIONAL CORP. 3 URL:.tw E-mail:service@.tw YIC YIC 圖三 3. 水晶的等效電路與參數 一個水晶振盪器的構成, 含晶片仔和金屬電極片, 這