影响晶振频率稳定度的因素有哪些？

发布时间：2021-03-24 阅读次数：1261次

频率稳定度(Frequency Stability)通常分为长期和短期两种，是用来衡量振荡频率保持不变的能力。在观察时间内，频率变化的最大值和标称频率的比值来表示，单位是ppm。下面将介绍几点会影响频率稳定度的因素：

1. 老化 Aging

晶振的频率随着工作时间的变化而变化，物理现象被称为老化aging。在生产过程中，根据不同产品属性，设置不同的温度和时间对晶片进行加速老化，使得晶片趋近于稳定精度，来提高产品的稳定性。

2. 温度 Temperature

不同晶体的切割方式有着不同的频率温度特性：音叉Tuning Fork晶振的温度特性曲线是负二次方程曲线

AT切的切角为35°15' 是晶体谐振器里最常用的切型,频率和温度是三次函数关系；SC切切割角度是基于x,y,z基础坐标的双旋转,切角分别为21.93°和 34.11°。

(图片来源于网络）

3. 激励电平 Drive Level

如果激励电平偏小，谐振器的长期稳定性好。激励电平过高，晶片振动变强，振动导致温度升高，频率稳定度随之降低，严重时晶片会振裂.

4. 负载电容 Load Capacity

晶体谐振器必须与变化的负载匹配。如果晶体两端的等效电容和标称负载电容存在差异，晶体输出的频率将会和标称工作频率产生偏差。电路匹配电容CL1 CL2加上电路的杂散电容Cstray，越接近晶体的负载电容CL，晶体输出的频率则越精准。

5. 电压变化 Voltage Change

晶振需要配合使用稳压电源，电压变化会带动电阻变化。输出电压需要保持在电源的额定值。

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