微电机谐振电路(压电微机电谐振器)

121 2022-12-28 05:23

1. 压电微机电谐振器

石英振荡的原理是利用石英晶体的压电效应制成的一种谐振器件,它的基本构成是从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片,在它的两个对应面上涂敷银层作为电极,在每个电极上各焊一根引线接到管脚上,再加上封装外壳就构成了石英晶体谐振器。

其产品一般用金属外壳封装,也有用玻璃壳、陶瓷或塑料封装的。

2. 压电微机电谐振器 机械工业出版社 百度网盘

你是要元件的原理,还是在电路上的原理,

石英晶体谐振器元件原理,利用石英晶体(二氧化硅材质)有压电效应,谐振器利用二氧化硅逆压电效应制作的,压电效应,就是在晶体面施加压力,会产生电信号,相反,加电信号,会产生机械振动,这个振动的频率就是晶体本身的起振频率了。

3. 微机械谐振器

石英晶体谐振器术含量高。石英晶体具有正反两个压电效应,假如在石英切片上作 用一个机械力,则石英切片的表面会产生电场,这是正压电效应;相反,若在石英片上加一电场,则切片将产生机械形变,这是逆压电效应。

因为石英晶振和其它弹性体一样,具有惯性和弹性,因而 存在着固有振动频率。当晶体片的固有频率和外加电信号频率相等时,晶片就会产生谐振。这时机械振动的辐度最大,相应地晶体表面产生的电场亦最大,外电路中的电流也最大。这表明了石英晶体具有谐振电路的特性,它的谐振频率等于晶体 的机械振动的固有频率(基频)。除基频振动外,还有不同次数的泛音振动。石英晶体机械振动频率的高低与晶体片的尺 寸、振动形式和切割方式有关。所谓振动形式就是说晶体是 沿长度伸缩振动〈纵振动)还是沿厚度弯曲振动(横振动)或其它形式的振动。

石英片的质量越大,相当于电路的电感量越大;石英片的刚性越大,相当于电路的电容量越大;石英片的摩擦损耗越大,相当于电路的电阻越大。因此,一块石英片可用一 个串联谐振回路来表示,此外,在石英片两电极之间还存在一个静态电容。,它是晶片两面的金属 层电极、支架和引线电容的总和。

石英谐振器的最大特点是:它的等效电感非常大,而等效电容C和等效电阻都非常小,因而其Q值非常高。

石英谐振器应用在振荡电路里可以组成石英晶体振荡器。其频率稳定度高达1ppm~10ppm在石英谐振器加装双重恒温箱以后,甚至可达0.1ppm。石英晶体振荡器的电路形式很多,但其基本电路只有两类,即并联晶体振荡电路和串联晶体振荡电路。前者石英谐振器是利用晶振作为一个电感来组成振荡电路,而后者则工作于串联谐 振频率振荡时阻抗最小的特性来组成振荡电路。

石英谐振器应用在滤波电路里,它和电感、电容等元件组成石英晶体滤波器,这种滤波器和L.C滤波器相比,其插入损耗小,稳定性高和选择性好。

4. 压电微机电谐振器pdf

石英的化学成分为SiO2,晶体属三方晶系的氧化物矿物,即低温石英(a-石英),是石英族矿物中分布最广的一个矿物种。广义的石英还包括高温石英(b-石英)。

低温石英常呈带尖顶的六方柱状晶体产出,柱面有横纹,类似于六方双锥状的尖顶实际上是由两个菱面体单形所形成的。

石英集合体通常呈粒状、块状或晶簇、晶腺等。纯净的石英无色透明,玻璃光泽,贝壳状断口上具油脂光泽,无解理,摩氏硬度7,比重2。65。受压或受热能产生电效应。

石英因粒度、颜色、包裹体等的不同而有许多变种。无色透明的石英称为水晶,紫色水晶俗称紫晶,烟黄色、烟褐色至近黑色的俗称茶晶、烟晶或墨晶,玫瑰红色的俗称芙蓉石;呈肾状、钟乳状的隐晶质石英称石髓,具不同颜色同心条带构造的晶腺叫玛瑙,玛瑙晶腺内部有明显可见的液态包裹体的俗称玛瑙水胆,细粒微晶组成的灰色至黑色隐晶质石英称燧石,俗称火石。

石英的用途很广。无裂隙、无缺陷的水晶单晶用作压电材料,来制造石英谐振器和滤波器。一般石英可以作为玻璃原料,紫色、粉色的石英和玛瑙还可作雕刻工艺美术的原料。

石英是最重要的造岩矿物之一,在火成岩、沉积岩、变质岩中均有广泛分布。巴西是世界著名的水晶出产国,曾发现直径2。

5米、高5米、重达40余吨的水晶晶体。

用“石英晶体”作为振荡器,通过电子分频去控制马达运转,带动指针。走时精度很高。

5. 压电微机电谐振器 机械工业出版社pdf

压电器件

利用材料的压电效应(见石英晶体)制成的器件。大多数压电器件的结构由电极、压电片、支架和外壳组成。其中压电片可以是圆片、长条片、棒、圆柱等形状。压电器件的应用范围很广。当电信号频率接近压电片的固有频率时,压电器件靠逆压电效应产生机械谐振,谐振频率主要决定于压电片的尺寸和形状。

简介

如果频率温度特性也满足要求,即可用来进行稳频、选频和计时。利用这种谐振来产生声波,就构成超声换能器。利用谐振频率随温度或压力而变化的特点,还可制成精度很高的测温计和测力计。在非谐振状态下,利用它的逆压电效应可制成微位移器,利用它的正压电效应又可制成压电引燃和引爆器件。

压电器件的品种繁多,按其用途可分成表1所列的 7类。按其使用的材料则可分成压电晶体器件、压电陶瓷器件。压电晶体器件包括石英谐振器、晶体振荡器和晶体滤波器。

压电陶瓷器件主要有陶瓷滤波器、陶瓷变压器、压电陀螺等。

6. 压电晶体谐振器

晶振的工作原理:

石英晶体振荡器是利用石英晶体的压电效应制成的一种谐振器件,它的基本构成大致是:从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片,在它的两个对应面上涂敷银层作为电极,在每个电极上各焊一根引线接到管脚上,再加上封装外壳就构成了石英晶体谐振器,简称为石英晶体或晶体、晶振。其产品一般用金属外壳封装,也有用玻璃壳、陶瓷或塑料封装的。

若在石英晶体的两个电极上加一电场,晶片就会产生机械变形。反之,若在晶片的两侧施加机械压力,则在晶片相应的方向上将产生电场,这种物理现象称为压电效应。

7. 微带谐振器

谐振器就是指产生谐振频率的电子元件。

金属波导与金属谐振腔广泛应用于分米波、厘米波以及较长的毫米波段。由于波导的横截面及谐振腔的尺寸与波长相近,例如矩形波导工作在 TE01 模时,其宽边尺寸大于二分之一波长,因此到了短毫米波段以及亚毫米波段,金属波导及谐振腔的尺寸太小,难于制造。而介质谐振器解决了这个问题。

介质谐振器具有体积小,重量轻,品质因数高,稳定性好等优点。特别是便于应用在微带电路或微波集成电路中和毫米波段,受到很大重视,发展很快。当介电率很高时介质与空气的界面近似于开路面,电磁波在界面上的发射系数接近于 1。这时可以把介质谐振器的表面看成是开路壁,即磁壁。于是介质谐振器成为具有齐次边界条件的封闭系统,即等效开路壁(磁壁)谐振腔。

8. 压电微机电谐振器的作用

晶振也就是晶振振荡器,是一种利用晶体作为频率选择元件来获得逆压电效应的电子振荡器。它利用具有压电特性的振动晶体的机械共振,以获得具有高精度频率的电信号。

晶体振荡器被认为优于陶瓷谐振器,因为它们具有更高的稳定性、更高的质量、更低的成本和更小的尺寸。

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