818石英晶振三次/五次泛音和基频的原理

来源：金洛鑫浏览：- 发布日期：2018-01-11 17:45:58【大中小】

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石英晶振的的切割方式一般有AT切和BT切两种，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：我司金洛鑫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。

原因分析：这种情况大多数都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。前面提到，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。

还有一种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，在与金洛鑫电子订货时，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。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。
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