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一切都與角度有關--石英晶體的 AT-Cut
一切都與角度有關--石英晶體的 AT-Cut，無論是醫(yī)療技術、電信還是消費電子產品，石英晶體已成為所有行業(yè)的精確頻率發(fā)生器。通電時，薄石英盤以穩(wěn)定的速率振蕩，從而決定應用的心跳。雖然這聽起來很簡單，但事情卻相當復雜，因為石英坯并不完全相同。晶振資料下載
石英坯料不僅厚度不同，而且溫度系數和振動行為也不同。例如，如果周圍溫度略有變化，石英產生的頻率穩(wěn)定性可能會受到負面影響。溫度變化越多，與所需頻率的偏差就越大。
石英晶體的振動方式也不同。“縱向振蕩器”沿其縱軸延伸;就像被拉扯的橡皮筋。另一方面，“彎曲U型管”石英晶體主要在毛坯中間振蕩。它們的行為就像一根弓弦，交替緊張和放松。然而，最常見的振蕩類型是“厚度剪切振蕩器”。如圖所示，坯料的上側和下側向相反方向移動，而石英盤同時改變其厚度。
AT切割定義振動類型和溫度系數
一切都與角度有--石英晶體的 AT-Cut，石英的溫度系數和振蕩類型這兩個特性在生產過程中都會受到特別的影響。決定性因素是石英盤從晶體上取下的切割角度。石英晶體根據數學計算被切割成一定尺寸，任何變化都會對零件的質量造成嚴重影響。
最常見的角度切割之一是AT切割，用于生產所有Jauch晶體。這種切割與石英晶體的 Z 軸呈 35 度角，是最常用的切割角度之一。以這種方式生產的石英坯料具有良好的溫度系數。在 -40 到 85 攝氏度的溫度范圍內，由于 AT 切割，可以產生精確的頻率，偏差僅為±15 ppm（ppm = 百萬分之一）。這些 AT 空白用于具有附加溫度補償 （TCXO晶振） 的振蕩器中，可確保高達 ±0.5 ppm 的更高頻率穩(wěn)定性。
石英的枕頭形狀
一切都與角度有關--石英晶體的 AT-Cut，所有用AT切割生產的石英晶體都是厚度剪切振蕩器，這是進一步加工的一大優(yōu)勢。石英晶體是無源元件，沒有外部電壓，它們完全沒用。必須將細電極連接到石英上才能為其通電并使其振蕩。
然而，這些電極的附著被證明是一個巨大的挑戰(zhàn)，具體取決于振蕩的類型。理想情況下，電極應連接到石英上的一個點上，即使在電壓下，它也只會發(fā)生最小的變形。使用厚度剪切振蕩器比使用開頭提到的彎曲或縱向振蕩器要容易得多。
石英晶振的進一步加工步驟也是必要的。在特殊的研磨機中，毛坯被研磨，直到它們呈現墊子的形狀——中間略厚，向外逐漸變細。石英支架連接到錐形端。以這種方式固定，薄金屬電極最終蒸發(fā)到較厚的坯料中間部分。
因此，AT切割在石英生產中具有雙重功能。首先，它確保在-40至85攝氏度的溫度范圍內保持高頻穩(wěn)定性，其次，它將毛坯的形狀定義為厚度剪切振蕩器。
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