冠杰商行

MC-146 32.7680KA-A0: ROHS EPSON CRYSTAL 32.7680 KHZ 12.5PF SMD MC-146 kHz Crystal (Tuning Fork) 32.768kHz - ±20ppm 12.5pF 65 kOhm -40°C ~ 85°C - Surface Mount 4-SMD, Flat Leads 0.264" L x 0.059" W (6.70mm x 1.50mm) 0.055" (1.40mm)

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MC-146 32.7680KA-A0: ROHS EPSON CRYSTAL 32.7680 KHZ 12.5PF SMD MC-146 kHz Crystal (Tuning Fork) 32.768kHz - ±20ppm 12.5pF 65 kOhm -40°C ~ 85°C - Surface Mount 4-SMD, Flat Leads 0.264" L x 0.059" W (6.70mm x 1.50mm) 0.055" (1.40mm)

石英晶振基本技术要求与基本参数 ,一颗石英晶体生产出来的成品都包含有那些参数与温度负载等.

1、 老化率：在规定条件下，石英晶体工作频率随时间而允许的相对变化。以年为时间单位衡量时称为年老化率。

2、 调整频差偏差：在规定条件下，基准温度（25±2℃）时工作频率相对于标称频率所允许的偏差。

3、晶振工作频率：晶振与工作电路共同产生的频率。

4、 动态电阻：串联谐振频率下的等效电阻。用R1表示。

5、 静电容：等效电路中与串联臂并接的电容，也叫并电容，通常用C0表示。

6、 泛音：晶体振动的机械谐波。泛音频率与基频频率之比接近整数倍但不是整数倍，这是它与电气谐波的主要区别。泛音振动有3次泛音，5次泛音，7次泛音，9次泛音等。

日本大真空株式会社，品牌；KDS晶振，大真空会社早期在1993年就来到了中国天津投资建厂，当时占地面积就达到40000平方米，工人达到4000人左右。主要以石英晶体谐振器，以及千赫晶体表晶32.768K为主，和到部分有源晶振。在当时大真空会社以先进的设备和到技术上的优势，占领了中国%80市场的引线型32.768K石英表晶。

台湾津綻晶体科技是专业的石英晶振制作商，公司创于台湾1996年成立，创建品牌为【NSK】1997年在香港成立分公司，1998年在深圳成立分部，2001年到广东省东莞市投资建厂，主要生产石英晶体谐振器，无源晶振，与石英晶体振荡器，有源晶振，东冠生产线主要生产小尺寸SMD晶体系列。

鸿星电子1979年成立.于公元1991年于台湾投入石英晶体之研发制造、1991年开始于中国大陆拓展生产基地,至今拥有四处生产基地、九处营销及FAE据点及十个营销代表处.鸿星电子已经成为全球从事石英频率控制组件的重要制造商之一,致力于插件式(DIP)与表面黏着式(SMD)石英晶振系列产品之研发、设计、生产与营销.以小型为主要发展方向,制造了1612mm超小型SMD晶振.

村田陶瓷晶振制作所于1995年就已经推出了陶瓷振荡器CSTCC系列晶振,于2000年重新退出了小型的控制网络所需的CSTCR和CSTCE系列产品,一直被应用于汽车电子设备当中.

TXC晶振也属于台湾晶振中比较有名的品牌了，全程是台湾晶技股份有限公司，简称TXC。它是一家专业的频率组件制造公司，自1983年12月创立以来，专注于插件式和表贴式石英晶体系列之研发，设计，生产与销售，专事生产高精密高质量的石英晶体谐振器，振荡器等产品。经过多年来的发展以在台湾地区晶振行业占据着领导地位，以及在内陆也得到了很多的电子生产厂家的支持。

自1983年第一部手机诞生以来,经过30年的努力发展,手机已然大变模样,而且从最初的只能打电话的大哥大发展到现在的集MP3,MP4,蓝牙,3G上网,GPS等等这些功能的智能手机,这些全靠一款很小的电子元器件在推波助澜,那便是晶振.

质量与口碑是冠杰电子生存和发展的根基

认真严格做好每一道检测项目,不允许品质有一丝瑕疵

不断追求创新发展,全面提升管理制造和规范

建立并完善32.768K等产品作业流程,创业界零失误纪录

按照ISO9002认证标准确实落实好生产细节是否符合规定

固体可以分为结晶体(晶体)与非结晶体(非晶体)两大类。晶体中有外形高度对称的单晶体(如石英晶体)和由许多微细晶体组成的多晶体(如各种金属)。晶体的主要特性是原子和分子的有规则排列,这种排列反映在宏观上是外形的对称性,而非晶体就不具备这种特性,例如石英玻璃,它的成份与石英晶振晶体一样是SiO2,但不属于晶体。

石英晶体可以是天然的,也可以由人工培养。晶态物质在适当条件下,能自发地发展成为一个凸多面体形的单晶体。围成这样一个多面体的面称为晶面;晶面的交线称为晶棱;晶棱的会集点称为顶点。发育良好的单晶体,外形上最显著的特征是晶面有规则的配置,属于同一品种的晶体,两个对应晶面(或晶棱)间的夹角恒定不变。图1.1.1给出了理想石英晶体的外形。石英晶振晶体的晶面共30个,分为五组,六个m面(柱面),六个R面(大棱面),六个r面(小棱面)六个s面(三方双锥面),六个x面(三方偏方面),相邻m面的夹角为60°相邻m面和R面的夹角与相邻m面和r面的夹角都等于38°13,相邻s面与x面的夹角等于25°57。由于外界条件能使某一个或某一组晶面相对地变小或完全隐没,所以实际见到的石英晶体很少如图1.1.1所示,就是人造石英晶体的外形也只是接近理想情况.

(a)右旋石英晶体 (b)左旋石英晶体

图1.1.1石英晶体的理想外形

晶体内部结构的规律性,造成了它在外形上的对称性。例如:晶体可以有对称轴、对称中心、对称面等对称元素。石英晶体存在一个三次对称轴(或三次轴即晶体绕该轴旋360°3后能够复原)和三个互成120°的二次轴,如图1.1.2中的a、b、d轴

图1.1.2石英晶体的对称轴和直角坐标系

在结晶学中,晶体的内部结构可以概括为是由一些“点子”在空间有规则地作周期的无限分布:“点子”代表原子、离子、分子或其集团的重心。这些“点子”的总体称为点阵,构成石英晶体的是二氧化硅分子,而二氧化硅分子的重心又正好与硅离子重合,因此硅离子的点阵就可以反映出石英晶体的内部结构

石英晶体的各层硅离子若按右手螺旋规则分布,则称为右旋石英晶体;若按左手螺旋规则分布,称为左旋石英晶体。从外形上看,右旋石英晶体振荡器,石英晶体的s面在R面的右下方或m面的左上方,左旋石英晶体的s面在R面的左下方或m面的右上方(见图1.1.1),它们互为镜象对称。

晶体物理性质的各向异性和晶体外形的对称性有关,因此讨论石英晶体的物理性质时,采用为图1.1.2所示的直角坐标系较为方便。选c轴为z轴,a(或b、d)轴为x轴,与x轴、z轴垂直的轴为y轴。其指向按1949年IRE标准规定对左、右旋石英晶体均采用右手直角坐标系。

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

这就好像我们晶振行业一样，石英晶振产品在不断的更新，变革，从最初的HC-49U晶振到HC49/S石英晶振再到现在的SMD49贴片晶振，也被大家称为假贴片晶振。在假贴片晶振热闹了几年之后真正的贴片晶振开始量产了，刚开始的是5032晶振或者是6035晶振尺寸的贴片晶振，不过这两个尺寸的贴片晶振走量都不是很乐观，真正起量的还是3225晶振尺寸的贴片石英晶振，这款晶振能起量的原因可能对第一是体积相对较上两款小，第二主要是手机上应用是这款3225晶振尺寸贴片晶振了，而手机在这个时期刚好是中国消费以及生产能力最大的时候，所以3225晶振尺寸的贴片晶振也就是搭上了这个顺风车，使产品得到了前所未有的量产。

台湾泰艺晶振成立于民国89年3月，前身为泰电电业股份有限公司电子部（民国65年设立），泰艺晶振是一家专业晶振,石英晶振,有源晶振,压控晶振等其它频率控制元件制造商。主要产品包括:石英晶振、石英晶体振荡器、压控晶体振荡器、温补晶振，并且是台湾唯一拥有生产恒温控制石英振荡器技术的晶振制造商，成熟完整的晶振产品线提供一次性购足的服务。

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。

在2017年也就是今年，北斗三步走的最后一步，”北斗三号”卫星在年中完成发射。如果成功发射了”北斗三号”卫星，那么沉静了几年的北斗导航系统，很有可能会重新出现在人们的口中，这距离2004年发射的”北斗二号”过去了第13个年头。国内导航定位系统一直被美国的GPS垄断，让北斗导航施展不开，才造成如今只认GPS不识北斗的局面。随着这即将来临的最后一步，国内华为、小米、魅族等三大手机领头企业纷纷响应国家号召，支持北斗定位导航功能，目前搭载北斗系统的手机总共达到了759款。