冠杰商行

大真空KDS晶振科技不断带领晶振行业迈向新的方向,DST1610AL晶振是集团研发的超小超薄型贴片晶振.是全球范围内最小体积晶振. 超小型·薄型、SMD音叉型晶体谐振器DST1610A：1610尺寸厚度0.5mm max.采用陶瓷外壳、金属盖封装，高精度、高可靠性支持移动通信设备、民生设备等多用途作为抗噪音对策，将盖子和背面端子连接，可以连接到GND(DST1610AL).

日本晶振品牌中日本电波（简称NDK晶振下文用简称表示）.公司以石英晶体谐振器、石英晶体振荡器为主要业务,是整个晶体行业的领导品牌.市场需求不断变化,公司不断突破技术领域,以满足市场为目标,率先解决了客户需求,是整个晶体行业中第一家最先向超小、超薄型发展,如:1610、1612、2012、2016系列小体积晶体.

而5G手机中有几颗石英晶振是必不可少的,最基本的就是控制时钟的一款32.768KHz的贴片晶振,这款料最常用的型号现在是日本KDS品牌的DST310S晶振,这款晶振在很多的手机中都是可以看到的,其实这款晶振有时还会被应用于手机触摸屏的控制上面;还有一款3.2*2.5尺寸的16MHz石英晶振,这款晶振的主要作用是接收及发送频率信号的,一般常应用到蓝牙系统中;还有一款温补振荡器,尺寸也是3.2*2.5的,频率为26MHz,其主要作用是为了增强手机性能方面的功能,大家都知道,一般手机开机之后都是要经过几十个小时或者长期都不关机,这样长时间运行会导致其产生石英晶振的唯一弊端,那就是温漂现象,在使用这款晶振之后,能够尽量的补偿其这一缺陷,减少这一现象所造型的影响,从而使得用户能够正常使用手机.

如果你的手表快的话,而且走时快15秒以上的,你可以拿回去退掉了,因为它也许需要10pF以上的瓷片电容,而在32.768K晶振上并联10pF以上电容的结果常常是电子表没有显示了.如果是走时慢的话,那你也可以去退掉了,因为这不是次品,而是坏品,这样的产品是不能出厂的,哪怕它一天只慢1秒,都是不允许的.

在外力作用下,物体的大小和形状都要发生变化,通常称之为形变。如果外力撤消后,物体能恢复原状,则这种性质称为物体的弹性;如果外力撤消后,物体不能恢复原状,则这种性质就称为物体的塑性。自然界既不存在完全弹性的物体,也不存在完全塑性的物体。对于任何物体,当外力小时,形变也小,外力撤消后,物体可完全复原;当外力大时,形变也大。若外力过大,形变超过一定限度,物体就不会复原了。这就说明,物体有一定的弹性限度,超过这个限度就变成塑性。与压电有关的问题,都属于弹性限度范围内的问题。因此,这里仅讨论石英晶振晶体的弹性性质。

一、应力

选两根长度相等,粗细不同的橡皮绳,当这两根橡皮绳受到相同的拉力作用时,显然,细橡皮绳比粗橡皮绳拉得长一些。为什么在相同的外力作用下,它们的伸长量不一样呢?这是因为两根橡皮绳的粗细不一样,也就是横截面的大小不样。由此可见,在拉力的作用下,物体的伸长量不仅与力的大小有关,而且还与石英晶振,贴片晶振等物体的横截面的大小有关。为了计入横截面大小的影响,引入单位面积的作用力(即应力)这个概念,它的数学表达式为:

式中,T为应力,F为作用力,A为横截面(即力的作用面积)。通常规定作用力为拉力时,T>0,作用力为压力时,T<0。

二、应变

选择两根长度不等,但粗细相同的橡皮绳,当这两根橡皮绳受到相同的拉力作用时,它们的应力相同,而伸长量不同,即长橡皮绳比短橡皮绳拉得长一些。由此可见,石英晶体振荡器,石英晶振,物体的伸长量不仅与应力有关,而且还与原来的长度有关。为了计入长度的影响,引入单位长度的伸长量(即应变)这个概念。它的数学表达式为

式中,S为应变,l为原长,△l为伸长量,△l为单位长度的伸长量(或相对伸长量)。

三、正应力与正应变

如图2.2.1(a)所示的小方片,当它受到x方向的应力作用时,除在x方向产生伸长外,同时在y方向也产生收缩,如图2.2.1(b)所示。同样,当小方片受到y方向的应力作用时,除了在y方向产生伸长外,同时在x方向也产生收缩.如图2.2.1(c)所示。上述

 (a)未受力情况(b)沿x方向受力时的形变情况(c)沿y方向受力时的形变情况

图2.2.1小方片应力、应变示意图

沿x方向应力和y方向应力的特点是,石英晶振力的方向与作用面垂直(或力的方向与作用面的法线方向平行)。为了反应这两个方向在应力符号上要附加两个足标,例如Tx和Ty。应力的第一个足标表示力的方向,第二个足标表示作用面的法线方向。同理,石英贴片晶振应变也有两个足标,例如Sx和Sy应变的第一个足标表示原长度的方向,第二个足标表示伸长量的方向,Tx、Ty又称正应力(或伸缩应力),Sx、Sy又称为正应变(或伸缩应变)为了简便,通常将足标中的(x,y,z)用(1,2,3)表示,而且将双足标简化为单足标,双足标与单足标的关系如表2.2.1所示。

四、切应力与切应变

形变前为一正方形的薄片,在形变后变为菱形,这样的形变称为切变,如图22.2所示。从图中看出,切变的特点是形变前、后四个边之间的夹角发生了变化,一个对角线被拉长,另一个对角线被压缩。而且角度6xy和eyx的变化越大,切变越大。因此切应变与这两个角度之间的关系为：

显然,S6这种切应变,在如图2.2.3所示的两对应力(Tyx,Tyx和Txy,Tyx)的作用下产生的,而这两对应力称为切应力。石英晶振切应力的特点是:力的方向与作用面平行,它可以使物体产生切变,而不能使物体产生转动,故有:

Tyx= Txy = T21 = T12 =T6

石英晶振还有一个重要的特性——温度漂移。所有的石英晶体材料做成的频率器件，均有一定的温漂。温漂成为影响石英晶体谐振器及石英晶体振荡器频率精度的重要因素。温补晶振（TCXO），恒温晶体振荡器（OCXO），都是针对晶体的频率温度特性做相应的补偿，频率精度TCXO小于±2.5ppm,OCXO小于±10ppb（1ppb=10-3ppm），甚至更高。所以温度补偿成为弥补石英晶体温漂的重要手段。然而，市面上针对KHZ级别的温补晶振少之又少，其原因，我可以从晶体的切型方面分析。石英晶片的切型大致可以分为AT切、BT切、CT切、DT切等。

在说石英晶体片切割问题前我们先来了解一下石英晶振的组成结构。它是由石英切片、两个电极、底部基座、上盖以及导电胶等共同组成，其中核心部分就是那薄薄小小的石英晶体片，这也是石英晶振与陶瓷晶振的最本质区别，在陶瓷晶振内部是由陶瓷晶体片组成的。这个石英晶体片是弹性体也是绝佳的半导体，它有固有频率，并且能发生压电效应，所以我们也叫它压电晶体。当石英晶体片在进行谐振是振动幅度最大阻抗最小，当失谐时阻抗也随之迅速增大。

一颗晶振晶体从生产过程到出厂销售中途一定都是经过很多次检测塞选的，这样的情况下石英晶振一般都是保证100%的良好概率，但很多晶振采购厂家也遇上过这样的问题，那就是买来的晶振明明好好的，上样机后却出现了石英晶体振荡频率值不在规定范围值内，有些还出现了故障甚至不起振现象，这到底是什么原因呢？

第一种解释石英晶振振荡频率值偏差的原因是：泛音贴片晶振的基频波的3倍频（3次谐波）与3次泛音的频率靠得很近，选频电路难于将其滤除，造成跳频现象。如果可能有这种情况发生，在与深圳市冠杰电子订货时，应提出基频3倍频与3次泛音频率的间隔要求，一般在150ppm-250ppm间，或也可在设计电路时适当减小电路增益，减低3次谐波的成分。

还有一种原因是：大多数出现这种现象都是与石英水晶振动子的寄生振动有关，有时也会和电路设计不合理有关。我们都只到石英晶体谐振器会有多个寄生响应，对厚度切变晶体来说频率在20MHZ以上，尤其是泛音晶体更易产生寄生响应。泛音晶体的基频谐振电阻有时会与三次泛音的谐振电阻相差较小，在不加滤波电路时有可能在基频频率上振荡，因此可能时应在电路设计加上选频回路避免该情况发生。

而无论是基频波的3次倍频还是3次泛音或谐振器寄生响应，都与石英晶体片的切割方式有着密切关联，不同切割方式得到的晶体片生产出的晶振电气特性是有非常巨大的差异的。石英晶振的的切割方式一般有AT切和BT切两种，通常AT切晶体要比BT切晶体温度特性更好，AT切的温度曲线相对平滑，而且又比较容易加工，因此目前我们市场上的大多数晶体都采用AT切。BT切虽然相对在温度特性上差一些，但晶片要厚一些，如果加工晶体的基频（fundamental）很高，而且产品又不需要很高的温度特性时，采用BT切比AT切更容易加工，且产品的可靠性也会好很多。

而AT切割的基频振动模式又有三次泛音和五次泛音，晶振的封装尺寸也会有影响，通常像2016晶振，2520晶振，3225晶振和5032晶振封装等比较小型的，很少会用到五次泛音。贴片晶振上到40M以上的，三次泛音会比较少。举个例子：我司冠杰电子某款石英晶体谐振器48MHz三次泛音的厚度约为0.104mm（与16MHz基本波的厚度相同），48MHz基本波产品的厚度约为0.034mm。在设计芯片厚度时，AT切的无源晶振的厚度与频率，及振荡模式有关，而与芯片的尺寸大小无关。做成成品后的AT切基频产品，AT切3泛音产品与BT切产品可以通过观察其C0/C1值，TS值，电阻值及TC特性来区分。当发现石英谐振器与电路组装后，频率不在要求的数值上，造成电路不能正常工作。

虽说全硅振荡器有这些那些的优点竞争优势，但根据冠杰电子经理调查的资料显示今年客户需求大多以SMD石英晶振为主，智能手机厂商则以3225mm尺寸的TSX-3225V晶振和5032封装的TSX-5032晶振为主，一些高端手机已经开始向2520贴片晶振和2016晶振入手，常选用的是TSX-2520晶振和TSX-2016晶振。他还表示，现在客户对产品精确度要求也变得更加严格，以±10ppm为主流规格，这样的高频率精准度是目前全硅振荡器所不能满足的。

日本进口晶振是有目共睹的，爱普生晶振更是早在2010年就位居全球晶振厂家NO.1，而精工晶体也一直以高精度的32.768K晶振征服者世界各大晶振采购商和代理商，还有大真空晶振一直在我国晶振行业内是销量最高的进口晶振品牌，除了这些日本进口晶振还有很多有名的其他石英晶振品牌，我司冠杰电子不仅是国内知名晶振厂家还是全球著名进口晶振品牌一线代理商。

要满足这些方面的要求，光是谐振器的尺寸缩小并不够，还必须将其按照受剪力最小原则安放。举个例子，对高振动AT-cut晶体而言，第三点装配法可用于将晶体空白的无电端设置为晶体包。用这种方法，晶体抗振动水平能上升至100 000g。同样地，用这种晶体结合更先进的结构工艺制造的振荡器也能达到100 000g的抗振动性。

而另半壁江山中以鸿星晶振较为突出，鸿星晶振和众多台产晶振厂家一致，所生产的石英晶体振荡器要比石英晶振谐振器更为出名，并且它自身也更专注于有源晶振的研发和创新。对于鸿星你可能没有像对TXC晶技那般了解，但不必担忧，接下来我要详细介绍的就是它——台湾鸿星电子。

每个人都会有一个科技梦，这是对神奇且万能的智能机器人的向往，智能机器人会做些什么呢？这么说好了，除了生物循环系统做出的生命现象，其他你可以做到它也可以做到，甚至于一些你不能做到的它也可以做到很好。智能机器人可以说是人工智能技术的最高表现，当然人工智能并不仅仅运用在智能机器人上，它还有众多运用领域和作用。

冠杰电子晶振专业级供应商,为我们生产企业排忧解难.这是我对冠杰电子的评价.我们生产车载监控设备,产量还算不错,但是一个技术问题一直影响我们品质的稳定,产品的2%开机后半个钟就会出现黑屏或者花屏两种,这个问题一直没有得到解决,尽管我们找过方案商,芯片供应商,都没解决到这个问题,一次同行聚会中听到有个同行之前也出现过这种现象,后来使用了冠杰电子供应的石英晶振之后就没在出现了,我就让他把冠杰电子介绍给我.第二天就让采购请冠杰电子的销售与技术来到我工厂,冠杰点在的技术在听了我们产品情况后,给出了几个建议让我们试试.首先冠杰电子给我们提供了石英晶振样品,然后让我们在把线路的外接电容下调6PF,我们技术按照这个要求使用了冠杰电子提供的样品后产品确实没出现黑屏花屏的现象,为了防止批量会有此问题出现,我们还特地小批量试用了3000只,也没有出现了之前的情况.后我们很好奇的请教冠杰电子技术人员,是我们之前的晶振问题还是电容问题?冠杰电子的技术人员回答到.你们之前的晶振有没问题,不给予评论,首先我们提供给你的晶振电阻比你们之前的要小10欧的样子,精度在10ppm内,然后我们发现你们之前使用的晶振 参数有点大,以及你的外围负载偏差也有点偏大,我们只是在这两个方面做出了适当的调整,这样就把你的问题给解决了.在此不得不说冠杰电子对晶振产品的专业与技术人员的知识,使困扰我们已久的问题得以解决,在此特别鸣谢冠杰电子,不亏为石英晶振的专业供应商.