石英晶体振荡器的简单介绍（4）

发布时间：2026-01-08 14:19

石英晶体振荡器的简单介绍（4）

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石英晶体振荡器的简单介绍（4）

21. 谐振器的电抗-频率特性

22. 等效电路参数关系

式中： n—泛音数； C0—静态电容； C1—动态电容； C1n—n 阶泛音动态电容； L1—动态电感；L1n—n 阶泛音动态电感； R1—动态电阻； R1n—n 阶泛音动态电阻； ε—石

英的介电常数 ≈40pF/m(平均)；A—电极面积；t—晶片厚度； r—电容比；r,—f1/fn；fs—串联谐振频率 =fR；fa—并联谐振频率；fa—反共振频率；Q—品质因数； τ 1—动态时间常数； ω—角频率 =2πf ； ϕ =阻抗相角； k—压电耦合系数（ AT 切为 8.8％，SC 切为4.99%)

23. Q 值

Q 值是什么意思，它为什么重要？

Q 值与谐振的衰减时间成正比，而与线宽成反比。

Q 值越高，谐振器的频率稳定度就越高，因此，能够更准确。例如，如果 Q=106,则 10-10的准确度要求谐振曲线的确定中心达到线宽的 0.01％，而 10-12的稳定度（取某一平均时间）要求能够稳定在谐振曲线的同一点上达到线宽的 10-6。

靠近载频的相位噪声随 Q 值的变化特别大（对于石英振荡器 L(f) ∝ 1/Q4）

24. 衰减时间、线宽和 Q 值

25. 决定谐振器 Q 值的因素

石英晶体谐振器的昀大 Q 值表示为 1Q max = ,2πfτ 式中：f—频率， Hz；τ—凭经验确定的时间常数，它是随切型和振动模式而变化。例如，对于 AT 切 C 模，τ =1 × 10-14s（在 5MHz时的 Q 昀大 =3.2 × 106 ，对于 SC 切 C 模，τ =9.9 × 10-16s ，而对于 BT 切 b 模，τ =4.9 × 10-15s）影响谐振器 Q 值的其它因素：

泛音次数	电极几何形状和类型
表面抛光	•片子的几何形状（外形、尺寸比）
材料的杂质和缺陷	•激励电平
安装应力	•外壳中的气体（压力、气体种类）
焊接应力	•干扰模
温度	•离子辐射

26. 谐振器的制造工序