“頻率控制是確保時鐘和定時穩定性的關鍵。現代計算機依賴數字時鐘,以確保各項操作在精確的時間間隔內進行,而無線電頻率收發器等設備則使用模擬時鐘。先進技術行業,如醫療技術、汽車、工業自動化、制造和網絡等,都依賴晶體振蕩器電路提供的時鐘信號,以實現系統的同步、組織和協調。”
當你開始為需要定時解決方案的應用程序設計時,可以使用本指南與TROQ創捷電子(全球頻率器件制造商)討論相關問題。
常見的頻率單位
這些縮寫將幫助你理解由晶體振蕩器電路產生的時鐘信號頻率。
- Hz:赫茲;每秒1個周期。(每秒鐘振動(或振蕩、波動)一次為1赫茲,或可寫成次/秒,周/秒。因德國科學家赫茲而命名)
- kHz:千赫茲;每秒1000赫茲。
- MHz:兆赫茲;每秒1000000赫茲。
- GHz:千兆赫茲;1000 MHz。
- mS:毫秒;1/1000秒。,( 1秒 = 10分秒;1分秒 = 10厘秒;1厘秒 = 10毫秒;1毫秒 = 1000微秒;1微秒 = 1000納秒;1納秒 = 1000皮秒。典型照相機的最短曝光時間為一毫秒)
- μS:微秒;1/1000000秒。
- nS:納秒;1/1000微秒。
- pS:皮秒;1/1000納秒。
- fs:飛秒;1/1000皮秒。
電子設備中的常見頻率
在與技術緊密聯系的世界中,頻率是我們生活中不可或缺的一部分。以下頻率用于我們日常生活中使用的設備和器具。
- 50 Hz:中國的交流電頻率。其他的還有歐洲、亞洲、非洲以及澳大利亞等地區也在使用的標準交流電頻率
- 60 Hz:美國的交流電頻率。其他的還有加拿大、部分中美洲和南美洲國家在使用的標準交流電頻率。
- 32.768 kHz:實時時鐘(RTC)的頻率。
- 13 MHz / 26 MHz: GSM手機時鐘和LTE手機時鐘的頻率。
- 13.56 MHz:射頻識別(RFID)和近場通信(NFC)的頻率。
- 900 MHz:這是全球使用最廣泛的GSM(全球移動通信系統)頻率,主要用于歐洲、亞洲、非洲和澳大利亞等地區。
- 1575.42 MHz:常見的GPS頻率。用于標準定位服務(SPS),大多數民用和商用GPS設備都依賴這個頻率進行定位。
- 2450 MHz / 2.45 GHz至 5000 MHz / 5 GHz:常見的Wi-Fi頻率。
- RF:射頻帶寬通常為3 kHz至300 GHz。
晶振中的常用名詞
在確定如何使用晶體振蕩器電路產生的頻率信號時,這些術語將幫助你理解高質量時鐘制造商如何描述他們設計的產品。
- 石英:單晶硅石(SIO2),通過蝕刻或研磨工藝切割出特定頻率。
- 標稱頻率:指定的中心頻率,也稱為給定電子設備的標準工作頻率。
- 基頻模式:晶體切割的主要頻率。
- 泛音(3次、5次、7次等):基頻的整數倍。
- AT切割:最常見的石英晶體切割角度。
- 石英片:安裝在支架上的完成晶體。
- 晶體電極:石英片兩側的鍍層區域。
- DIP晶體:插孔晶體,通過插孔鉆孔安裝在印刷電路板上。
- SMD晶體:表面貼裝晶體,直接安裝在電路板上。
- ESR:等效串聯電阻,指電路運行過程中電容器和電感器所經歷的損耗。
- CL:負載電容,指電容器運行時存儲的外部能量量。
常見的振蕩器術語
以下是TROQ創捷電子為你設計的項目提供的最常用振蕩器的列表。
- 32.768 kHz:這種石英產生的頻率常用于手表或具有時間保持功能的設備。
- XO:晶體振蕩器的縮寫。也稱有源晶振。
- VCXO:壓控晶體振蕩器,通過施加電壓來移動振蕩器的頻率,以匹配正在傳輸或接收的頻率。
- TCXO:溫度補償晶體振蕩器,調整頻率以防止溫度對信號的影響。
- VC-TCXO:壓控溫度補償晶體振蕩器,像VCXO一樣允許頻率調整,同時像TCXO一樣提供頻率穩定性以應對不利溫度。
- OCXO:恒溫晶體振蕩器具有內部加熱器和溫度控制電路,以保持晶體在其“轉點”溫度。OCXO提供顯著更好的穩定性、抖動和相位噪聲。
- 可編程:數字可編程振蕩器允許用戶通過接口調整振蕩器的頻率。
- AEC-Q200: AEC-Q200是專門針對被動電子元件(如電容器、電阻器、電感器等)在汽車應用中的質量和可靠性要求的標準。
- IATF 16949:是全球汽車行業質量管理體系標準,專門針對汽車生產和相關服務零部件組織的質量管理體系要求。(TROQ創捷電子剛好就通過車規認證。)
常見的振蕩器輸出方式
設計社區中的工程師依賴定時解決方案為他們的應用提供頻率輸出,這些術語幫助他們描述晶體振蕩器電路的頻率輸出。
- TTL:晶體管-晶體管邏輯,使用雙極結晶體管和電阻器,使用5V電源。
- LVCMOS / CMOS:低電壓互補金屬氧化物半導體,是集成電路中常見的低電壓CMOS技術,通常為3.3V,但JEDEC標準允許最低1.1V的電壓。
- LVDS:低電壓差分信號,可以在低功耗下運行,并可以在非常高的速度下運行。它們通常使用2.5V電源,適用于>100 MHz的應用。
- LVPECL:低電壓發射耦合邏輯,主要用于高速和時鐘分配電路的差分信號系統。
- HCSL:高速電流轉向邏輯,是一種差分邏輯輸出,產生0V和0.725V的電源擺動。它適用于低抖動和低電磁干擾的應用。
- 削波正弦波:一種正弦波形,其上限和下限峰值被調整,使其不會達到高或低。這會產生方波輸出,而不會犧牲任何期望的相位噪聲性能。
- 正弦波輸出:正弦波是一種交流(AC)模擬信號,其波形為正弦波。這些在許多電子設備中至關重要,包括計算機、手機、雷達和無線電及電視接收器和發射器。正弦波振蕩器很有用,因為它們可以生成準確且可重復的頻率。

最受歡迎的晶體封裝尺寸
當今晶體振蕩器的外形尺寸是近年來電子技術發展的結果,旨在為用戶提供最有效的應用。
晶體封裝正在日益縮小。目前,TROQ創捷電子提供1.6 x 1.2 mm - 8.0 x 4.5mm的封裝尺寸。全方位滿足客戶的需求,在全球范圍內,最常見的晶體封裝尺寸為3.2 x 2.5 mm和2.0 x 1.6mm。


振蕩器也正趨向于越來越小。目前,TROQ創捷電子提供2.0 x 1.6 mm - 7.0 x 5.0mm的封裝尺寸。在過去的五年里,最受歡迎的振蕩器封裝為3.2 x 2.5 和2.0 x 1.6 mm。

要為您的頻率控制解決方案建立成功的合作關系,了解如何與提供高質量、高性能定時組件的制造商合作至關重要。
在過去的20多年里,TROQ創捷電子 一直為工程師提供他們在各種行業的關鍵應用中所需的定時組件和工程支持。隨著物聯網(IoT)、人工智能(AI)以及更先進的數據網絡和通信技術的出現,TROQ創捷電子 繼續滿足工程師的需求,提供領先的解決方案。
與TROQ創捷電子這樣的公司合作,您將獲得可靠的定時解決方案和專家支持,幫助您在快速變化的技術環境中保持領先。
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