?？怂笷TM系列OCXO有源晶振精度穩(wěn)定控制在±10PPM,頻率可供范圍5MHZ~40MHZ選擇,溫度范圍-40℃~85℃,具有高品質(zhì),性能穩(wěn)定等.FTM也有一個(gè)頻率控制引腳,允許最小值±0.7ppm的頻率調(diào)整.ref="/FOXcrystal.html" title="?？怂咕д? target="_blank">福克斯晶振,石英晶體振蕩器電源電壓范圍3.3V~5V,輸出負(fù)荷一般為15PF,老化率10年僅0.4值.具有高可靠使用特性.

FOX貼片晶振,ref="/SMDResonator.html" title="SMD晶振" target="_blank">SMD晶振,晶體振蕩器采用編帶盤裝,可用于任何自動(dòng)化生產(chǎn)線,節(jié)省了時(shí)間,更有效的節(jié)省了人力物力資源.?？怂筄CXO石英晶體振蕩器重量輕,僅有5.7g.億金電子代理?？怂咕д?更多規(guī)格型號以及技術(shù)資料歡迎咨詢0755-27876565.

FOX晶振(Fox Electronics)是美國一家專業(yè)生產(chǎn)石英晶振,ref="/SMDcrystal.html" title="貼片晶振" target="_blank">貼片晶振的制造商,總部位于佛羅里達(dá)州邁爾斯堡.所生產(chǎn)每個(gè)晶振都需要經(jīng)過復(fù)雜的生產(chǎn)工序,首先對晶片清洗,在對晶片鍍銀,上架點(diǎn)膠,在對晶片進(jìn)行微調(diào),測試,除濕,壓封,絕緣,老化,老化完之后在測試,激光印字,包裝,在經(jīng)過這些工序之后,這樣就算是一顆完整的ref="http://www.quartzcrystal.cn/QuartzCrystal.html" title="石英晶振" target="_blank">石英晶振了.在經(jīng)過層層把關(guān),反復(fù)檢測試驗(yàn),最后沒有問題方可打包出廠.

2009年3月2日,?？怂闺娮右褦U(kuò)大其外形小,低電壓振蕩器1伏的F200晶振系列2.5毫米x2.0毫米(ref="/2520crystal.html" title="2520貼片晶振" target="_blank">2520貼片晶振)和一個(gè)備用功能,減少了振蕩器五微安培的電流消耗更高效的用電.?？怂咕д竦男戮o湊型1伏振蕩器在全頻率范圍內(nèi)提供極低的電流消耗.

FOX晶振在美國成立,位于佛羅里達(dá)州邁爾斯堡,自創(chuàng)建以來堅(jiān)持不斷為用戶提供高品質(zhì),高精密石英晶體振蕩器,石英晶振,ref="/SMDcrystal.html" title="貼片晶振" target="_blank">貼片晶振,石英晶體諧振器等頻率元件.FOX晶振在美過與CTS晶振,IDT晶振等品牌有著同樣高的人氣.是大多知名企業(yè)指定的石英晶振供應(yīng)商.r />

2009年10月7日,?？怂咕д窦瘓F(tuán)推出了3225封裝壓控溫補(bǔ)晶振系列的FOX923-GP晶振,此款石英晶體振蕩器具有穩(wěn)定±0.5ppm的寬工作溫度范圍-30°C到85°C.具有精度穩(wěn)定,耐高溫,品質(zhì)高等特點(diǎn).

ref="http://www.jingzhen95.com/FOXcrystal.html" title="FOX晶振" target="_blank">FOX晶振作為國際知名品牌,自成立以來堅(jiān)持為用戶提供質(zhì)優(yōu)價(jià)廉石英晶體,無源晶振,石英晶體振蕩器,有源貼片晶振等頻率控制元件.FOX晶振以技術(shù)占領(lǐng)市場,以質(zhì)量贏得客戶,是全球石英晶體生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)者.

2012年1月9日,全球領(lǐng)先的頻率控制解決方案供應(yīng)商?？怂闺娮庸?Fox Electronics)發(fā)布了一款新型的ref="/TCXOcrystals.html" title="TCXO晶振" target="_blank">TCXO晶振,其緊湊的2.5毫米x2.0毫米x1.0毫米封裝,使其成為GPS應(yīng)用的理想選擇.

   臺灣晶技晶振英文名稱TXC晶振,成立于1983年,專業(yè)生產(chǎn)ref="/Quartzcrystal.html" title="石英晶振" target="_blank">石英晶振,貼片晶振,石英晶體諧振器,石英晶體振蕩器,有源晶振等頻率元件.所生產(chǎn)的晶振產(chǎn)品具有起振快,高品質(zhì),低損耗,高精度等特點(diǎn),是國內(nèi)上百家大型知名企業(yè)指定ref="http://www.quartzcrystal.cn/" title="晶振" target="_blank">晶振品牌.

   億金電子代理臺灣ref="/TXCcrystal.html" title="TXC晶振" target="_blank">TXC晶振提供各種封裝尺寸以及晶振型號編碼查詢,更有完美的晶振產(chǎn)品解決方案.以下為億金進(jìn)口晶振代理商所整理的TXC晶振不同體積12M晶振對應(yīng)的原廠料號查詢表.歡迎新老用戶收藏,方便下次選型參照使用.

用激光刻蝕圖形,把ref="http://www.yijindz.com/Crystal/" title="石英晶振" target="_blank">石英晶振晶片表面電極層部分完全剝落的方法,其優(yōu)點(diǎn)首先在于頻率微調(diào)量大,大氣中即可達(dá)到2000pm以上的頻率微調(diào)量。

其次,刻蝕圖形的方法,可以對石英貼片晶振晶片一面進(jìn)行加工,而實(shí)現(xiàn)兩面同時(shí)同剝落其次,刻蝕圖形的方法,可以對晶片一面進(jìn)行加工,而實(shí)現(xiàn)兩面同時(shí)同剝落。

第三,由于在生產(chǎn)過程中,石英貼片晶振晶片表面的電極層是靠掩膜鍍敷到晶片表面上的, 在掩膜的過程中,邊緣處會產(chǎn)生散射,使得沉積在ref="" title="晶振" target="_blank">晶振晶片上的銀層邊界線不夠清晰有部分散射銀殘留的現(xiàn)象,同時(shí)也會影響晶振晶片的Q值。用激光刻蝕圖形的方法, 對晶片邊緣進(jìn)行加工,便可以清除邊界殘留銀層,使得晶片表面銀層清晰于凈, 時(shí)提高晶片的Q值。

調(diào)節(jié)激光器的電流和激光掃描時(shí)間到適當(dāng)?shù)闹?/span>,是可以實(shí)現(xiàn)對石英晶振,ref="/SMDcrystal.html" title="貼片晶振" target="_blank">貼片晶振進(jìn)行頻率微調(diào)的。雖然實(shí)驗(yàn)中微調(diào)的量最小也是kHz數(shù)量級,但從兩組數(shù)據(jù)中可以看出只要電流和掃描時(shí)間調(diào)節(jié)的得當(dāng),進(jìn)行幾Hz~幾百Hz數(shù)量級的頻率微調(diào)也是可行的,亦即實(shí)現(xiàn)晶振ppm級的頻率精度。

其次,從實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中可以看出頻率微調(diào)量在掃描時(shí)間固定的情況下,并不是與激光電流完全成正比;而在激光電流固定的情況下,也不是與掃描時(shí)間完全成正比的。這一方面可能與表面銀層對于激光的反射作用有關(guān),大量的激光束被銀層反射回去,沒能用于對表面電極層進(jìn)行氣化,只有通過加大激光電流的辦法來加強(qiáng)對表面的轟擊。但這樣一來很容易造成頻率微調(diào)量過大,超出了想要的頻率微調(diào)數(shù)量級的現(xiàn)象。

另一方面可能與整個(gè)ref="/Quartzcrystal.html" title="石英晶振" target="_blank">石英晶振激光頻率微調(diào)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的環(huán)境有關(guān)。整個(gè)激光頻率微調(diào)實(shí)驗(yàn)完全在大氣環(huán)境下進(jìn)行,受激光掃描而氣化的分子受大氣中的分子顆粒的散射作用,重新返回晶振晶片表面,堆積在表面其他地方。這樣實(shí)際上晶振晶片的質(zhì)量并沒有減小,由 Sauerbrey方程:

ref="/32768KHZ.html" target="_blank">rc="/uploadfiles/pictures/news/20180320093406_8632.jpg" title="F" alt="F" />

可知質(zhì)量沒有改變就不會對石英晶振頻率產(chǎn)生微調(diào),因而網(wǎng)絡(luò)分析儀就測量不出頻率的變化。這樣實(shí)驗(yàn)時(shí)就會繼續(xù)加大激光電流或是增加激光照射或掃描時(shí)間。而這樣是不對的。因?yàn)閷?shí)際上氣化過程在頻率真正得到改變前就已經(jīng)發(fā)生了,只是ref="http://www.yijindz.com/Crystal/" title="石英晶振" target="_blank">石英晶振晶片總質(zhì)量沒有改變從而不會對頻率產(chǎn)生影響。當(dāng)增強(qiáng)后的激光照射在晶片表面時(shí),有可能電流過大,穿透表面銀層,產(chǎn)生與圖3.5類似的情形,造成實(shí)驗(yàn)失敗。

此外,從實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可以看出,激光掃描電流和激光掃描時(shí)間兩個(gè)參數(shù)并不是獨(dú)立作用的,并不是增加或減少其中的一個(gè)就可以直接影響ref="" title="晶振" target="_blank">晶振頻率微調(diào)量的。因而需要兩個(gè)參數(shù)相互配合,在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上達(dá)到一個(gè)最佳平衡點(diǎn)。

從實(shí)驗(yàn)中可以推斷,除了激光掃描電流和激光掃描時(shí)間兩個(gè)參數(shù)外,還有其它的參數(shù)影響著實(shí)驗(yàn)結(jié)果。如:氣壓,氣溫,甚至激光掃描路徑。因而需要大量、反復(fù)的實(shí)驗(yàn)來找出這些關(guān)系,進(jìn)而找到實(shí)現(xiàn)精確石英頻率微調(diào)的最佳方案。

運(yùn)用不同的工藝方法,對石英晶振進(jìn)行頻率微調(diào),以不同參數(shù)的激光產(chǎn)生不同的微調(diào)量和微調(diào)效果。通過拍攝SEM照片,來研究在不同的激光參數(shù)和條件下,激光對于ref="/Quartzcrystal.html" title="石英晶振" target="_blank">石英晶振表面及內(nèi)部的改變和損傷情況。共分五種情況對激光刻蝕損傷進(jìn)行研究。

1.直接刻蝕石英晶振片表面。

2.以大電流刻蝕石英晶振表面銀電極層,使其產(chǎn)生肉眼可見的大面積刻蝕痕跡,至使頻率計(jì)無法讀出刻蝕后的頻率值。

3.以適當(dāng)?shù)募す鈪?shù)刻蝕石英晶振表面銀電極層,并無明顯的刻蝕痕跡,頻率微調(diào)量在50ppm,其他電性能參數(shù)改變量均小。

4.以刻蝕圖形的方法對ref="http://www.yijindz.com/Crystal/" title="石英晶振" target="_blank">石英晶振表面銀電極層進(jìn)行刻蝕,刻蝕圖形為銀電極層外層圓環(huán),頻率微調(diào)量達(dá)l000pm。

5.以刻蝕圖形的方法對石英晶振表面銀電極層進(jìn)行刻蝕,刻蝕圖形為銀電極層半邊圓,頻率微調(diào)量達(dá)2300ppm。

以下為石英晶振實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

1.直接刻蝕石英晶振片表面

在電流為11A,激光頻率為10KHLz,Q脈沖寬度為10s的條件下,直接對石英晶振片進(jìn)行環(huán)狀刻蝕?？涛g示意圖如圖4.7所示。

ref="/32768KHZ.html" title="http://www.gshqh.cn/32768KHZ.html" target="_blank">rc="/uploadfiles/pictures/news/20180319091352_5507.jpg" title="4.7直接對石英晶振片刻蝕示意圖" alt="4.7直接對石英晶振片刻蝕示意圖" />

圖中虛線所示為激光刻蝕的軌跡,可見激光全部作用在石英晶振片本身,而不是其表面的銀電極層上。經(jīng)刻蝕,ref="/SMDcrystal.html" title="貼片晶振" target="_blank">貼片晶振,石英晶振片的頻率從10.0268376MHz,上升為10.0268780MHz,頻率微調(diào)量為404pm。這樣做的目的,是為了觀察當(dāng)激光直接作用于晶片本身的時(shí)候,會對晶片產(chǎn)生怎樣的影響。

通過電鏡觀察,刻蝕后的石英晶振片斷面如圖4.8所示。

ref="http://www.yijindz.com/SEIKOcrystal/" title="http://www.yijindz.com/SEIKOcrystal/" target="_blank">rc="/uploadfiles/pictures/news/20180319091404_5507.jpg" title="4.8直接對石英晶振片刻蝕后晶片斷面圖" alt="4.8直接對石英晶振片刻蝕后晶片斷面圖" />

從圖中可見,被激光刻蝕后的區(qū)域,石英片表面平整,形貌良好,并未對下面石英晶體產(chǎn)生損傷。部分晶體被激光刻蝕掉后由于大氣中分子的散射作用,重新落回到晶片表面,覆蓋在原晶片上。

2.以大電流刻蝕ref="http://www.kangbidz.com/SMDCrystal/" title="貼片晶振" target="_blank">貼片晶振,石英晶振表面銀電極層,使其產(chǎn)生肉眼可見的大面積刻蝕痕跡,至使頻率計(jì)無法讀出刻蝕后的頻率值。

在電流為14A,激光頻率為10KHz,Q脈沖寬度為10ys的條件下,對石英晶振片表面銀電極層進(jìn)行刻蝕?？涛g圖形及示意圖分別如圖4.9、4.10所示。

rc="/uploadfiles/pictures/news/20180319091421_1757.jpg" title="4.9用大電流對石英晶振片表面銀電極層刻蝕圖形" alt="4.9用大電流對石英晶振片表面銀電極層刻蝕圖形" />

ref="/SAWfilterfor.html" title="http://www.gshqh.cn/SAWfilterfor.html" target="_blank">rc="/uploadfiles/pictures/news/20180319091433_7538.jpg" title="4.10用大電流對石英晶振片表面銀電極層刻蝕示意圖" alt="4.10用大電流對石英晶振片表面銀電極層刻蝕示意圖" />

在14A的激光電流刻蝕下,晶片表面刻蝕區(qū)域的電極層被損壞,出現(xiàn)了肉眼可見的較大范圍內(nèi)明顯剝落痕跡。至使頻率計(jì)無法讀出其諧振頻率,石英晶片停振。

通過電鏡觀察,刻蝕后的石英晶振片斷面如圖4.11所示。

ref="http://www.yijindz.com/TXCjingzhen/" title="http://www.yijindz.com/TXCjingzhen/" target="_blank">rc="/uploadfiles/pictures/news/20180319091450_6445.jpg" title="4.11用大電流對石英晶振片表面銀電極層刻蝕斷面圖" alt="4.11用大電流對石英晶振片表面銀電極層刻蝕斷面圖" />

如圖所示,圖中左半邊銀電極層清晰可見,均勻的覆蓋在石英表面。而右半邊銀電極層被激光刻蝕剝落,被剝落處銀電極層與貼片晶振,石英晶振混在一起,界線模糊。并且剝落已經(jīng)損傷到ref="http://www.quartzcrystal.cn/QuartzCrystal.html" title="石英晶振" target="_blank">石英晶振本身。損傷延伸至2000m深度。

晶振是為電路提供基準(zhǔn)頻率信號源的一種頻率元件,在前面的文章中億金電子有提到過關(guān)于ref="/Quartzcrystal.html" title="石英晶振" target="_blank">石英晶振晶片的選擇,晶振刻蝕的影響,晶振片的生產(chǎn)材料等信息,那么下面要給大家說的是利用石英晶振作為微力傳感器的分析講解.

在非接觸測量模式中,微懸臂是要靠壓電驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行AC驅(qū)動(dòng)來做小幅的振動(dòng),隨著其進(jìn)一步的發(fā)展,人們把目光開始轉(zhuǎn)向壓電材料,當(dāng)石英等材料受到應(yīng)變時(shí)會產(chǎn)生電荷,而當(dāng)在這些材料上施加電場時(shí),其幾何尺寸就會發(fā)生變化,這種現(xiàn)象被稱為壓電效應(yīng)I18。1990年IBM公司GrutterP等提出了可以將微懸臂粘附在雙晶片之間以產(chǎn)生穩(wěn)定性很好的高頻振蕩信號,從而對由于力梯度的作用下懸臂的形變信號進(jìn)行頻率調(diào)制,通過解調(diào)就可以獲得表面形貌,研究顯示了在固定帶寬的情況下,靈敏度可提高2倍以上。

1991年TR.Albrech等采用在片層壓電材料表面刻蝕出針尖來取代傳統(tǒng)的用si材料做成的微懸臂201。由于壓電材料能將機(jī)械振動(dòng)特性的變化直接轉(zhuǎn)化為電荷變化,因此不需要激光測微儀,但用其制作的微懸臂品質(zhì)因數(shù)Q值(約200)較低,使得分辨率有待提高,而且在片層壓電材料表面刻蝕出針尖的成本太高。因此必須使用一種高品質(zhì)因數(shù)的壓電材料的傳感器以提高信噪比。

使用針式傳感器的想法在1988年就產(chǎn)生了,當(dāng)時(shí)因?yàn)闇y量集成電路的需要,研究人員曾經(jīng)試圖模仿傳統(tǒng)的輪廓儀,將一個(gè)針尖制作成圓弧半徑可達(dá)nm級,這樣就可以突破一些物理極限,如光的波長,以獲得大約相當(dāng)于光波長的百分之一的測量精度。但是這需要解決兩個(gè)問題:針尖的制備和測量相互作用力。1988年,P.Gunther等人探討了使用石英音叉晶振作為傳感器的可能性，將音叉的一個(gè)角作為針尖逼近樣品表面,音叉的幅值和頻率會隨著逼近距離的變化而變化,證明了使用ref="http://www.yijindz.com/Crystal/" title="石英晶振" target="_blank">石英晶振作為傳感器,是一個(gè)很有希望的發(fā)展方向。1993年,K.BARTZKE等研制出了第一臺這樣的針式傳感器并將它用于AFM的測量中,其針尖的制備使用了機(jī)械蝕刻金剛石的方法為了檢測針尖和樣品之間的接觸,針尖被固定在一個(gè)高靈敏度的1MHEZ桿狀晶振上,晶振的諧振參數(shù)的變化可以被相應(yīng)的電路檢測出來。

1995年, A Michels等報(bào)道了將ref="/" title="晶振" target="_blank">晶振作為掃描近場聲顯微鏡的探針的研究。將1MHZ桿狀ref="http://www.jingzhen95.com/" title="晶振" target="_blank">晶振的尖角作為針尖以45°角與樣品逼近,將晶振受到的阻尼信號作為測量距離的信號得到物體表面的形貌圖。其垂直分辨率達(dá)到了50nm,水平分辨率達(dá)到了200nm,是介于傳統(tǒng)的輪廓儀和SFM之間的一種儀器24。隨著研究的進(jìn)一步深入,研究者開始探討將針式傳感器作為其他類型顯微鏡的應(yīng)用。M. Todorovic等在1998年報(bào)道了一種使用音叉作為傳感器的磁力顯微鏡。在石英音叉的一支腳上粘附一個(gè)經(jīng)過磁化的非常細(xì)小的針尖,即可構(gòu)成磁力傳感器。石英ref="http://www.yijindz.com/KHzcrystal/" title="音叉晶振" target="_blank">音叉晶振的腳只有2mm長,200um厚,100um寬,彈性常數(shù)只有200N/m,只有傳統(tǒng)的AFM儀器的十分之-。針尖是電化學(xué)腐蝕鎳絲的方法制作的,針尖的安裝保證了音叉的彈性常數(shù)和Q值不發(fā)生大的變化。

國內(nèi)這一領(lǐng)域的工作開展的比較晚,1997年,計(jì)量科學(xué)研究院與西德的合作項(xiàng)目中首次使用了這一技術(shù),之后我們實(shí)驗(yàn)室也在這一領(lǐng)域進(jìn)行了跟蹤研究,并獲得了初步的結(jié)果。

從上述發(fā)展歷程可以看出,使用ref="/SMDcrystal.html" title="貼片晶振" target="_blank">貼片晶振,石英晶振作為針式傳感器,到目前其測試精度并沒有達(dá)到很高,但是由于其成本低廉,易于獲得,性能穩(wěn)定,在測試方法上具有獨(dú)到的優(yōu)勢,因此是一個(gè)很有前途的發(fā)展方向,隨著研究的進(jìn)一步深入,它的測量精度有可能進(jìn)一步提高,這對于工業(yè)界和實(shí)驗(yàn)室來說,是一個(gè)性價(jià)比很高的測量儀器,對于科學(xué)試驗(yàn)和工業(yè)應(yīng)用都具有很大的價(jià)值。

根據(jù)前面介紹的關(guān)于晶振片的由來以及晶振原理,毫無疑問,石英晶振片是比較敏感的電子組件。用作鍍膜的時(shí)候晶振片可以測量到膜厚0.000000000001克重的變化,這相當(dāng)于1原子(atom)膜厚,而且,ref="" title="晶振" target="_blank">晶振片對溫度也很敏感, 對1/100攝氏溫度的變化也能感知。

另外,石英晶振片對應(yīng)力的敏感也很大,在一些特別的鍍膜過程中可以感知已鍍膜的石英晶振片冷卻后膜層原子的變化。例如常用MgF2增透膜,300度時(shí)膜硬度是平時(shí)的2倍,冷卻時(shí)產(chǎn)生巨大的應(yīng)力, 隨著鍍膜規(guī)格指標(biāo)的需求日益嚴(yán)格,ref="/Quartzcrystal.html" title="石英晶振" target="_blank">石英晶振控制成為鍍膜必備的輔助或控制方法,如何正確有效地使用晶振片成為保證鍍膜質(zhì)量的重點(diǎn)。所以為了使晶振片壽命最長,下面一些方法和技巧供您參考：

1.安裝鏡片時(shí),用塑料攝子來挾住晶振片的邊緣,不要碰晶振片中心,任何灰層,油污都會降低晶振片的振動(dòng)能力。

2.保持探頭的清潔。不要讓鍍膜材料的粉末和碎片接觸探頭的前后中心位置。任何石英晶體和夾具之間的顆?；蚧覍訉⒂绊戨娮咏佑|,而且會產(chǎn)生應(yīng)力點(diǎn),從而改變石英晶體振動(dòng)的模式。

3.維持探頭的冷卻水溫度在20~40°C之間。如果可以將溫度誤差保持在1-2℃范圍內(nèi),效果更佳。

4選擇晶振片時(shí),要選擇表面光滑、顏色較為統(tǒng)一晶振片, 表面有劃傷或贓物的不可以使用;

5.分離晶振傳感器時(shí),注意上半部分的鍍金彈簧片不能弄臟變形,更不可斷裂;保證每一個(gè)彈簧的三個(gè)腳的高度和彎曲度(60度)都相等;放置時(shí)應(yīng)將鍍金彈簧片朝上平放在工作臺上,嚴(yán)禁反放。取出ref="http://www.yijindz.com/Crystal/" title="石英晶振" target="_blank">石英晶振片時(shí)要小心,不可使其滑動(dòng)或掉落,使之劃傷或破裂。(整個(gè)過程必須戴乳膠手套,避免手指上贓物接觸其上)。

6.鍍膜時(shí)注意觀察蒸發(fā)速率的變化情況,速率曲線出現(xiàn)異常波動(dòng)之后要能準(zhǔn)確判定是否晶振片出現(xiàn)故障,并決定是否切換：

石英晶振片要不要換主要看以下幾方面：

蒸發(fā)速率出現(xiàn)明顯異常,速率持續(xù)波動(dòng);

晶振片的表面明顯出現(xiàn)膜脫落或起皮的現(xiàn)象

7.石英晶振片的回收利用用過的晶振片可以重新利用,主要方法有兩種：

（1)徹底除去ref="http://www.yijindz.com/gcjz/" title="石英晶體諧振器" target="_blank">石英晶體諧振器,貼片晶振,石英晶振片上的膜層和電極,重新郵回廠家鍍上電極。

（2)利用金電極不溶于硫酸等強(qiáng)酸的特點(diǎn),客戶自行處理,將晶振片上的膜層除去,重新利用。

但使用再處理石英晶振片時(shí)注意以下事項(xiàng)

（1)銀鋁合金溶于各種酸,不適合再處理。

（2)酸祛除ref="http://www.jingzhen95.com/" title="晶振" target="_blank">晶振片膜層時(shí),必然對基底或外觀有一定影響,初始頻率也會改變,放入晶控儀中會發(fā)現(xiàn)初始讀數(shù)改變或顯示壽命降低,這些不會影響石英晶振片的基本功能,但晶振片的壽命會大大降低。

振片清洗配方:20%氟化氫銨水溶液,浸泡6小時(shí)以上,浸泡后投入酒精擦拭,去水即可。

億金電子專業(yè)生產(chǎn)銷售石英晶振,ref="/SMDcrystal.html" title="貼片晶振" target="_blank">貼片晶振,石英晶體諧振器等晶體元件.多年來誠信經(jīng)營,為用戶提供并且推薦質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的晶振產(chǎn)品,在激烈的市場競爭環(huán)境中,憑借自身的才智不斷創(chuàng)新,改進(jìn)擴(kuò)大,以技術(shù)贏得市場,以質(zhì)量贏得客戶.億金電子代理臺灣進(jìn)口晶振,日本進(jìn)口晶振,歐美進(jìn)口晶振,市場上常見的晶振品牌如KDS晶振,ref="/NDKcrystal.html" title="NDK晶振" target="_blank">NDK晶振,TXC晶振,鴻星晶振,京瓷晶振,精工晶體,CTS晶振,微晶晶振,愛普生晶振等均現(xiàn)貨,可免費(fèi)提供樣品以及技術(shù)支持,歡迎登入億金官網(wǎng)查看了解詳情.

石英晶振是一種頻率元件，為電路提供基準(zhǔn)信號頻率。隨著智能科技的發(fā)展，晶振的發(fā)展腳步也在不斷加快。關(guān)于晶振的作用和晶振分類，以及ref="/Quartzcrystal.html" title="石英晶振" target="_blank">石英晶振在不同產(chǎn)品中的應(yīng)用原理大家可以到前面的文章中查看。下面億金電子要給大家介紹的是石英晶振參數(shù)的變化可以被相應(yīng)的電路檢測出來，因此我們做了以下分析。

1995年, A Michels等報(bào)道了將晶振作為掃描近場聲顯微鏡的探針的研究。將1MHZ桿狀晶振的尖角作為針尖以45°角與樣品逼近,將ref="http://www.yijindz.com/Crystal/" title="石英晶振" target="_blank">石英晶振受到的阻尼信號作為測量距離的信號得到物體表面的形貌圖。其垂直分辨率達(dá)到了50nm,水平分辨率達(dá)到了200nm,是介于傳統(tǒng)的輪廓儀和SFM之間的一種儀器24。

隨著研究的進(jìn)一步深入,研究者開始探討將針式傳感器作為其他類型顯微鏡的應(yīng)用。M. Todorovic等在1998年報(bào)道了一種使用音叉作為傳感器的磁力顯微鏡。在ref="/32768KHZ.html" title="音叉表晶" target="_blank">音叉表晶的一支腳上粘附一個(gè)經(jīng)過磁化的非常細(xì)小的針尖,即可構(gòu)成磁力傳感器。石英音叉的腳只有2mm長,200um厚,100um寬,彈性常數(shù)只有200N/m,只有傳統(tǒng)的AFM儀器的十分之-。針尖是電化學(xué)腐蝕鎳絲的方法制作的,針尖的安裝保證了音叉的彈性常數(shù)和Q值不發(fā)生大的變化。

國內(nèi)這一領(lǐng)域的工作開展的比較晚,1997年,計(jì)量科學(xué)研究院與西德的合作項(xiàng)目中首次使用了這一技術(shù),之后我們實(shí)驗(yàn)室也在這一領(lǐng)域進(jìn)行了跟蹤研究,并獲得了初步的結(jié)果。

從上述發(fā)展歷程可以看出,使用石英晶振,ref="/SMDcrystal.html" title="貼片晶振" target="_blank">貼片晶振作為針式傳感器,到目前其測試精度并沒有達(dá)到很高,但是由于其成本低廉,易于獲得,性能穩(wěn)定,在測試方法上具有獨(dú)到的優(yōu)勢,因此是一個(gè)很有前途的發(fā)展方向,隨著研究的進(jìn)一步深入,它的測量精度有可能進(jìn)一步提高,這對于工業(yè)界和實(shí)驗(yàn)室來說,是一個(gè)性價(jià)比很高的測量儀器,對于科學(xué)試驗(yàn)和工業(yè)應(yīng)用都具有很大的價(jià)值。

從上述可知,現(xiàn)有的基于微懸臂的掃描磁力顯微鏡存在種種不足。鑒于此, 本文想研制出一種采用新型傳感器的結(jié)構(gòu)緊湊的掃描磁力顯微裝置,以達(dá)到高的測量穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性和具有納米尺度的測量分辨率。由此,該儀器的研究成功,可在下面幾個(gè)方面起到促進(jìn)作用。

首先它可用于磁記錄工業(yè)中的質(zhì)量檢驗(yàn)控制中。例如對光盤制造進(jìn)行超微觀檢測。另外對磁記錄位的大小及分布等進(jìn)行高分辨率的檢測。再次,可用于對生物樣品磁觸覺細(xì)菌內(nèi)亞微米磁疇顆粒進(jìn)行直接觀察及對單個(gè)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)磁矩的定量研究。

石英晶體的彈性常數(shù)

通過上節(jié)討論,我們已經(jīng)知道ref="/Quartzcrystal.html" title="石英晶體" target="_blank">石英晶體的彈性常數(shù)矩陣為：

ref="/32768KHZ.html" target="_blank">rc="/uploadfiles/pictures/news/20180125100518_2301.jpg" title="石英晶體的彈性常數(shù)矩陣" alt="石英晶體的彈性常數(shù)矩陣" width="550" height="625" />

ref="/SAWfilterfor.html" target="_blank">rc="/uploadfiles/pictures/news/20180125100445_1674.jpg" title="三斜晶系的彈性常數(shù)矩陣" alt="三斜晶系的彈性常數(shù)矩陣" />

晶體的彈性常數(shù)反映晶體的彈性性質(zhì)。從這些彈性常數(shù)矩陣看出,用雙足標(biāo)表示的彈性常數(shù)共有36個(gè)分量。三斜晶系是完全各向異性體,對稱性最低,36個(gè)不等于零的彈性常數(shù)分量中,獨(dú)立的分量有21個(gè)。而ref="/QuartzCrystalResonator.html" title="石英晶體諧振器" target="_blank">石英晶體諧振器,石英晶體的獨(dú)立彈性常數(shù)分量為6個(gè)。

當(dāng)彈性常數(shù)s和c，的足標(biāo)i，=1，2，3時(shí)，它分別表示沿x，y，z方向的彈性伸縮性質(zhì)；當(dāng)i，j4，5，6時(shí)，它分別表示沿x，y，z平面的切變性質(zhì)；當(dāng)i≠j它分別表示兩種伸縮之間或兩種切變之間，以及伸縮與切變之間的彈性耦合性質(zhì)。這種彈性常數(shù)又稱為交叉彈性常數(shù)，現(xiàn)在以石英ref="/SMDcrystal.html" title="貼片晶振" target="_blank">貼片晶振,石英晶體的彈性柔順常數(shù)為例，進(jìn)一步說明如下：

（1）與石英晶體伸縮性質(zhì)有關(guān)的彈性柔順常數(shù)為s11，s22(=s11），s33。

（2）與石英晶體伸縮之間耦合性質(zhì)有關(guān)的交叉彈性柔順常數(shù)為：s12，s13，S2（=S13）。

（3）與石英晶體切變性質(zhì)有關(guān)的彈性柔順常數(shù)為s44=s55，s55)，s66.

（4）與石英晶體切變之間耦合性質(zhì)有關(guān)的交叉彈性柔順常數(shù)為：s56(=2S14).

（5）與ref="http://www.yijindz.com/Crystal/" title="石英晶振" target="_blank">石英晶振晶體伸縮和切變之間耦合性質(zhì)有關(guān)的交叉彈性柔順常數(shù)為：s14，524（=-S14)。

石英晶體的原子面符號

石英晶體和非晶體本質(zhì)差別在于它們的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是否存在周期性。為了描述晶體結(jié)構(gòu)的周期性,用空間點(diǎn)陣來模擬晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)。通過點(diǎn)陣的“點(diǎn)子”作三組向不同的平行線,就構(gòu)成了空間格子,稱為“晶格”,如圖1.2.1。

ref="/SAWfilterfor.html" target="_blank">rc="/uploadfiles/pictures/news/20180123110751_4496.jpg" title="晶格示意圖" alt="晶格示意圖" />

圖1.2.1晶格示意圖

整個(gè)空間格子是由一個(gè)單元重復(fù)排列的結(jié)果,這個(gè)重復(fù)單元就稱為“晶胞”。晶胞是ref="/Quartzcrystal.html" title="石英晶體" target="_blank">石英晶體結(jié)構(gòu)的基本單元,晶胞的形狀和大小由晶胞參數(shù)(晶胞的幾個(gè)邊長和這幾個(gè)邊長之間的夾角)來決定。晶胞的選擇不是唯一的,除反映晶體內(nèi)部的周期性外,還要反映晶體的外部對稱性。

石英晶體的晶胞是選擇如圖1.2.2所示的六角晶胞,其晶胞參數(shù)為c=b=d4.9404A;c=5.394A;a=B=90°;y=120°

ref="/TCXOcrystal.html" target="_blank">rc="/uploadfiles/pictures/news/20180123110813_5753.jpg" title="1.2.2晶胞示意圖" alt="1.2.2晶胞示意圖" />

圖1.2.2六角晶胞示意圖

在晶體點(diǎn)陣中,通過任一點(diǎn)子,可以作全同的原子面和一原子面平行,構(gòu)成一族平行原子面。這樣一族原子面包含了所有點(diǎn)子,它們不僅平行而且等距,各原子面上點(diǎn)子分布情況相同。晶體中有無限多族平行原子面。不同族原子面在石英晶振晶體中的方位不同,原子面的間距不同,原子在原子面上的分布不同,相應(yīng)的物理性質(zhì)也不同。因此,我們用原子面指數(shù)來表示該族原子面的方位,代表該族原子面。為了表明各個(gè)原子面,一般采用原子面指數(shù)(hk)表示,只有三角晶系和六角晶系才采用原子面指數(shù)(hki1)表示,現(xiàn)分別介紹如下。

一、一般晶系原子面指數(shù)表示法

從幾何學(xué)中知道要描述一個(gè)平面的方位,就要選一個(gè)坐標(biāo)系,然后標(biāo)出這個(gè)平面在此坐標(biāo)軸上的截距,或標(biāo)出這個(gè)平面的法線在此坐標(biāo)系中的方向余弦,描述原子面的方位也是如此。選某一原子(或離子、分子)的重心為坐標(biāo)原點(diǎn),以晶胞的三個(gè)邊a、b、c(即晶軸)為坐標(biāo)系,但應(yīng)注意：

(1)由ref="/SMDcrystal.html" title="貼片晶振" target="_blank">貼片晶振晶軸組成的坐標(biāo)系不一定是直角坐標(biāo)系

(2)晶軸上的長度單位分別為晶格常數(shù)a、b、c,所以截距的數(shù)值是相應(yīng)晶格常數(shù)的倍數(shù)。

例如M1、M2、M3原子面與三個(gè)晶軸分別交于M1、M2、M3點(diǎn),如圖1.2.3所示,三個(gè)截距為

圖1.2.3(236)原子面

知道了原子面在坐標(biāo)中的截距,就等于知道原子面在晶體中的方位,所以也可用截距p、q、r來標(biāo)志原子面,但由于原子面與某晶軸平行時(shí)相應(yīng)的截距為無限大,為了避免出現(xiàn)無限大,改用截距倒數(shù)的互質(zhì)比。

ref="/TaiwanCrystals.html" target="_blank">rc="/uploadfiles/pictures/news/20180123111813_1726.jpg" title="晶振的互質(zhì)比" alt="晶振的互質(zhì)比" />

來標(biāo)記原子面,為了簡化常略去比例記號,采用(hk)表示,(hk)就稱為原子面指數(shù)(或晶面指數(shù)、密勒指數(shù)),例如圖1.2.3中原子面指數(shù)為(2,3,6)即：

rc="/uploadfiles/pictures/news/20180123111847_0330.jpg" title="原子面指數(shù)" alt="原子面指數(shù)" />

有時(shí)也稱MM2M3平面為(2,3,6)原子面,圖1.2.4中標(biāo)出了一些簡單的原子面指數(shù),因?yàn)?b>ref="/OscillatorCrystal.html" title="有源晶振" target="_blank">有源晶振,石英晶振晶軸有正向、負(fù)向之分,所以原子面指數(shù)也有正、負(fù)之分,通常將負(fù)號寫在指數(shù)的上面,例如(010)原子面,就表示原子面與a軸、c軸平行,與b軸的截距為-b。

ref="/CeramicCrystal.html" target="_blank">rc="/uploadfiles/pictures/news/20180123111912_7995.jpg" title="原子面軸" class="imgindex_32" alt="原子面軸" />

圖1.24一些簡單的原子面指數(shù)

六角晶系和三角晶系原子面指數(shù)表示法上述原子面表示法可用于全部晶系,具有普遍性,但在六角晶系中采用四個(gè)晶軸的坐標(biāo)系比較方便,四個(gè)晶軸中的a、b、d、軸在同一平面上,互成120°0,夾角,c軸則與此平面垂直。原子面指數(shù)(hk1)中h、k、i、l則分別對應(yīng)于a、b、d、c軸截距倒數(shù)的互質(zhì)比。例如,某原子面與四個(gè)晶軸分別交于M1M2M3M4點(diǎn),如圖1.2.5所示四個(gè)截距為

OM2=pa=4a

OM2=qb=4b

OM3=rc=2c

OM4=td=-2d

rc="/uploadfiles/pictures/news/20180123112007_3637.jpg" title="1.2.5原子面" alt="1.2.5原子面" />

圖1.2.5(1122)原子面

這些截距倒數(shù)的互質(zhì)比為

rc="/uploadfiles/pictures/news/20180123112325_3076.jpg" title="截鉅互質(zhì)比" alt="截鉅互質(zhì)比" style="word-spacing: -1.5px; " />可見圖M1M2M3M4面的原子面指數(shù)為 (1122)。

圖12.2表示六角晶胞的原子面指數(shù),圖1.2.5表示右旋ref="http://www.yijindz.com/Crystal/" title="石英晶振" target="_blank">石英晶振,石英晶體的部分原子面指數(shù),從這些的原子面指數(shù)中可以看出:

(1)存在這樣的規(guī)律,即h+k+i=0。這就是說,在h,k,i中,只要知道其中兩個(gè)即可確定第三個(gè),利用這種關(guān)系,有的資料中把原子面指數(shù)(h k i l)簡寫為(h k l)。

(2)通過(hkiD)原子面的前三個(gè)指數(shù)h,k,i全部排列,可得六個(gè)原子面,這六個(gè)原子面與z軸平行,X射線的反射角(即掠射角) θ相同。其物理性質(zhì)也相同。如(1010)原子面,將前三個(gè)指數(shù)全部排列,即得六個(gè)原子面為(1010),(1100),(0110),(100),(0110),(1010)這就是石英晶體的六個(gè)m面。

(3)通過對(hki1)原子面的三個(gè)指數(shù)h,k,l全排列,以及將第四個(gè)指數(shù)l(l0)變號后再排序,可得十二個(gè)原子面,根據(jù)晶體的對稱性發(fā)現(xiàn)這十個(gè)原子面可分為二組,每組六個(gè)原子面,同一組原子面的性質(zhì)完全相同例如:(1011)原子面,將前三個(gè)的指數(shù)全排列,即得六個(gè)原子面為(101i),(1101),(0111),(1101),(011),(1011)將第四個(gè)指數(shù)變號后,再全排列,又得六個(gè)原子面為(1011),(101),(011),(1101),(0111),(1011)將這十二個(gè)原子面分成兩組,前三個(gè)和后三個(gè)原子面為一組,中間六個(gè)原子

面為一組,即:

甲組:(1011),(1101),(0111),(1101),(0111),(1011)

乙組:(1101),(011),(1011),(1011),(1101),(01)

將這些結(jié)果與圖1.2.6比較,即可看出,甲組原子面就是石英晶體中的六的R面,乙組原子面就是石英晶體中的六個(gè)r面

ref="/NDKcrystal.html" target="_blank">rc="/uploadfiles/pictures/news/20180123112452_6854.jpg" title="1.2.6右旋石英晶體的原子面指數(shù)" alt="1.2.6右旋石英晶體的原子面指數(shù)" />

(a)右旋石英晶體(b)上部R面和r面(c)下部R面和r面

圖1.2.6右旋石英晶體的原子面指數(shù)

石英晶體的彈性性質(zhì)

在外力作用下,物體的大小和形狀都要發(fā)生變化,通常稱之為形變。如果外力撤消后,物體能恢復(fù)原狀,則這種性質(zhì)稱為物體的彈性;如果外力撤消后,物體不能恢復(fù)原狀,則這種性質(zhì)就稱為物體的塑性。自然界既不存在完全彈性的物體,也不存在完全塑性的物體。對于任何物體,當(dāng)外力小時(shí),形變也小,外力撤消后,物體可完全復(fù)原;當(dāng)外力大時(shí),形變也大。若外力過大,形變超過一定限度,物體就不會復(fù)原了。這就說明,物體有一定的彈性限度,超過這個(gè)限度就變成塑性。與壓電有關(guān)的問題,都屬于彈性限度范圍內(nèi)的問題。因此,這里僅討論物體的彈性性質(zhì)。

一、應(yīng)力

選兩根長度相等,粗細(xì)不同的橡皮繩,當(dāng)這兩根橡皮繩受到相同的拉力作用時(shí),顯然,細(xì)橡皮繩比粗橡皮繩拉得長一些。為什么在相同的外力作用下,它們的伸長量不一樣呢?這是因?yàn)閮筛鹌だK的粗細(xì)不一樣,也就是橫截面的大小不樣。由此可見,在拉力的作用下,物體的伸長量不僅與力的大小有關(guān),而且還與物體的橫截面的大小有關(guān)。為了計(jì)入橫截面大小的影響,引入單位面積的作用力(即應(yīng)力)這個(gè)概念,它的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:

rc="/uploadfiles/pictures/news/20180122134550_5284.jpg" title="應(yīng)力T" alt="應(yīng)力T" />

式中,T為應(yīng)力,F為作用力,A為橫截面(即力的作用面積)。通常規(guī)定作用力為拉力時(shí),T>0,作用力為壓力時(shí),T<0。

二、應(yīng)變

選擇兩根長度不等,但粗細(xì)相同的橡皮繩,當(dāng)這兩根橡皮繩受到相同的拉力作用時(shí),它們的應(yīng)力相同,而伸長量不同,即長橡皮繩比短橡皮繩拉得長一些。由此可見,物體的伸長量不僅與應(yīng)力有關(guān),而且還與原來的長度有關(guān)。為了計(jì)入長度的影響,引入單位長度的伸長量(即應(yīng)變)這個(gè)概念。它的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

rc="/uploadfiles/pictures/news/20180122134620_2946.jpg" title="應(yīng)變S" alt="應(yīng)變S" style="text-indent: 9px; word-spacing: -1.5px; " />                              (2.2.2)

式中,S為應(yīng)變,l為原長,△l為伸長量,△l為單位長度的伸長量(或相對伸長量)。

三、正應(yīng)力與正應(yīng)變

如圖2.2.1(a)所示的小方片,當(dāng)它受到x方向的應(yīng)力作用時(shí),除在x方向產(chǎn)生伸長外,同時(shí)在y方向也產(chǎn)生收縮,如圖2.2.1(b)所示。同樣,當(dāng)小方片受到y方向的應(yīng)力作用時(shí),除了在y方向產(chǎn)生伸長外,同時(shí)在x方向也產(chǎn)生收縮

如圖2.2.1(c)所示。上述

ref="/SEIKOcrystal.html" target="_blank">rc="/uploadfiles/pictures/news/20180122134752_4995.jpg" title="2.2.1小方片應(yīng)力、應(yīng)變示意圖" alt="2.2.1小方片應(yīng)力、應(yīng)變示意圖" />

 (a)未受力情況(b)沿x方向受力時(shí)的形變情況(c)沿y方向受力時(shí)的形變情況

圖2.2.1小方片應(yīng)力、應(yīng)變示意圖

沿x方向應(yīng)力和y方向應(yīng)力的特點(diǎn)是,力的方向與作用面垂直(或力的方向與作用面的法線方向平行)。為了反應(yīng)這兩個(gè)方向在應(yīng)力符號上要附加兩個(gè)足標(biāo),例如Tx和Ty。應(yīng)力的第一個(gè)足標(biāo)表示力的方向,第二個(gè)足標(biāo)表示作用面的法線方向。同理,應(yīng)變也有兩個(gè)足標(biāo),例如Sx和Sy應(yīng)變的第一個(gè)足標(biāo)表示原長度的方向,第二個(gè)足標(biāo)表示伸長量的方向,Tx、Ty又稱正應(yīng)力(或伸縮應(yīng)力),Sx、Sy又稱為正應(yīng)變(或伸縮應(yīng)變)為了簡便,通常將足標(biāo)中的(x,y,z)用(1,2,3)表示,而且將雙足標(biāo)簡化為單足標(biāo),雙足標(biāo)與單足標(biāo)的關(guān)系如表2.2.1所示。

rc="/uploadfiles/pictures/news/20180122134818_2031.jpg" title="2.2.1雙足標(biāo)與單足標(biāo)的關(guān)系" alt="2.2.1雙足標(biāo)與單足標(biāo)的關(guān)系" />

四、切應(yīng)力與切應(yīng)變

形變前為一正方形的薄片,在形變后變?yōu)榱庑?/span>,這樣的形變稱為ref="/Quartzcrystal.html" title="石英晶振" target="_blank">石英晶振晶體的切變,如圖22.2所示。從圖中看出,切變的特點(diǎn)是形變前、后四個(gè)邊之間的夾角發(fā)生了變化,一個(gè)對角線被拉長,另一個(gè)對角線被壓縮。而且角度6xy和eyx的變化越大,切變越大。因此切應(yīng)變與這兩個(gè)角度之間的關(guān)系為：

ref="/TaiwanCrystals.html" target="_blank">rc="/uploadfiles/pictures/news/20180122134844_6411.jpg" title="切應(yīng)力與切應(yīng)變" alt="切應(yīng)力與切應(yīng)變" />

顯然,S6這種切應(yīng)變,在如圖2.2.3所示的兩對應(yīng)力(Tyx,Tyx和Txy,Tyx)的作用下產(chǎn)生的,而這兩對應(yīng)力稱為切應(yīng)力。石英晶振,有源晶振,ref="/QuartzCrystalResonator.html" title="石英晶體諧振器" target="_blank">石英晶體諧振器等壓電水晶元件切應(yīng)力的特點(diǎn)是:力的方向與作用面平行,它可以使物體產(chǎn)生切變,而不能使物體產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng),故有:

Tyx= Txy = T21 = T12 =T6

五、應(yīng)力張量和應(yīng)變張量

由于應(yīng)力不僅與作用力的方向有關(guān),而且還與作用面的法線方向有關(guān),所以,在三維情況下,應(yīng)力分量有9個(gè),如圖224所示。其中,正應(yīng)力為:

ref="/NDKcrystal.html" target="_blank">rc="/uploadfiles/pictures/news/20180122134928_4232.jpg" title="2.2.4應(yīng)力張量好和應(yīng)變張量" alt="2.2.4應(yīng)力張量好和應(yīng)變張量" />

這就是說,應(yīng)力張量只有6個(gè)獨(dú)立分量,為了運(yùn)算方便,在晶體物理中常將應(yīng)力張量寫成一列矩陣,即:

rc="/uploadfiles/pictures/news/20180122135035_6745.jpg" title="2.2.5應(yīng)力張量" alt="2.2.5應(yīng)力張量" />

與應(yīng)力張量的情況相同,應(yīng)變張量也只有6個(gè)獨(dú)立分量。在晶體物理中常將應(yīng)變張量寫成一列矩陣,即：

rc="/uploadfiles/pictures/news/20180122135125_8942.jpg" title="應(yīng)力張量矩陣" alt="應(yīng)力張量矩陣" />

r /> r /> r />

式中S1、S2、S3分別表示沿x、y、z方向的正應(yīng)變;S4、S5、S6分別表示沿x、y、z平面的切應(yīng)變。

六、應(yīng)變分量與位移分量之間的關(guān)系

設(shè)u、v、w分別表示沿x、y、z方向的位移分量,則應(yīng)變分量與位移分量之間的關(guān)系為:

ref="http://www.yijindz.com/jkjz/" target="_blank">rc="/uploadfiles/pictures/news/20180122135150_1134.jpg" title="2.2.5應(yīng)變與位移示意圖" alt="2.2.5應(yīng)變與位移示意圖" />

在ref="http://www.yijindz.com/Crystal/" title="石英晶振" target="_blank">石英晶振桿上選一小段AB,如圖22.5(a)所示,若A端的位置坐標(biāo)為x,B端的位置坐標(biāo)為x+dx,則AB小段的原長為:

x+dx-r=dx

在外力作用下,若A端的位移為u,B端的位移為u+dh,則AB兩端的相對位移為

u+du-u=du

當(dāng)da=0時(shí),它表示AB兩端的位移相等,即原長不變。當(dāng)dh≠0時(shí),它表示AB兩端的位移不等,即AB段的長度發(fā)生了變化,而dh就是等于它沿x方向的伸長量。根據(jù)正應(yīng)變的定義:沿x方向的正應(yīng)變S1等于x方向的伸長量與x方向上的原長之比,即得到     S1=rc="file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image020.gif" />正應(yīng)變S2和S3與S1的情況類似。

再以切應(yīng)變S6為例。根據(jù)切應(yīng)變的定義:

ref="/KDScrystal.html" target="_blank">rc="/uploadfiles/pictures/news/20180122135231_2392.jpg" title="2.2.5（b）切變角度變化" alt="2.2.5（b）切變角度變化" />

切應(yīng)變S4和S5與S6的情況類似。

七、應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系一彈性定律

實(shí)驗(yàn)上發(fā)現(xiàn),在彈性限度范圍內(nèi),有源晶振,ref="/OSCillator.html" title="石英晶體振蕩器" target="_blank">石英晶體振蕩器應(yīng)力大時(shí),應(yīng)變也大;應(yīng)力小時(shí),應(yīng)變也小。人們根據(jù)長期的生產(chǎn)實(shí)踐,總結(jié)了這個(gè)規(guī)律,稱為彈性定律或廣義胡克定律,即“在彈性限度范圍內(nèi),物體內(nèi)任意一點(diǎn)的應(yīng)變分量與該點(diǎn)應(yīng)力分量之間存在線性關(guān)系&rdquo;。對于完全各向異性體(如三斜晶系),彈性定律的數(shù)學(xué)表示式為:

ref="/TCXOcrystal.html" target="_blank">rc="/uploadfiles/pictures/news/20180122135256_5209.jpg" title="彈性定律的數(shù)學(xué)" alt="彈性定律的數(shù)學(xué)" />

式中系數(shù)S稱為彈性柔順常數(shù),并有Sij=Sji(i≠j),由式(2.2.8)可以看出不僅正應(yīng)力能產(chǎn)生正應(yīng)變,而且切應(yīng)力也能產(chǎn)生正應(yīng)變;同樣,不僅切應(yīng)力能產(chǎn)生切應(yīng)變,而且正應(yīng)力也能產(chǎn)生切應(yīng)變。這就是說,在一般情況下,應(yīng)變與應(yīng)力之間的關(guān)系是比較復(fù)雜的。

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