石英晶體在電路中用作時間或者頻率基準源,堪稱設備的心臟。石英晶體具有壓電效應。如果對石英晶片施加壓力,晶片上會產生電荷;反之,對晶片兩端的電極施加電壓時,晶體會產生機械變形。
石英晶體諧振器KX系列KOAN官網-產品頁面傳統濾波器=諧振器+諧振器+.。.
濾波器是無線通信的重要元器件,目的是讓需要的信號通過,不需要的信號排除在外。傳統的晶體濾波器就是由多個石英晶體諧振器組成的:
諧振器
石英晶體的壓電諧振現象可以用等效電路來模擬:等效電路包括靜態電容C0,動態電容C1,諧振電阻R1,以及動態電感L1
濾波器
濾波器的原理也可以用等效電路解釋:
L1/C1,L2/C2:兩個串聯諧振電路,由晶片的尺寸和性能決定。
L3: 諧振電路之間的內部耦合,通常等于k x L1, 假設L1=L2,可以從寬帶(B)除以中心頻率F0來計算。耦合常數一般為0.0005.
Co: 輸入和輸出的頂部和底部點擊之間的寄生電容。
Cp 濾波器諧振元件上的寄生漏電容。數值盡可能小,防止濾波器的信號泄露,從而損害阻帶衰減性能。
石英晶體濾波器的發展
傳統的晶體濾波器(Crystal Filter)是是由多個獨立的石英晶體振蕩器組成,尺寸會很大,需要仔細的設計和組裝。隨著元器件小型化的發展趨勢,單片石英晶體濾波器將幾個“極點”整合到單個石英晶片上,通常叫做M.C.F(Monolithic Crytal Filter)。整合的方式有以下兩種:使用成對的電極或共用一個接地電極。
相同電極
兩組相同的電極,在晶片的頂部和底部。類似于石英晶體諧振器,MCF的晶片使用AT切割。多組電極之間會在晶片上產生聲波耦合,從而產生濾波功能。
(MCF概念圖)
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公共接地電極
單個電極鍍在表面上,充當兩個電極的公共接地,一個用于輸入,另一個用于頂部的輸出。
KOAN晶體濾波器
晶體濾波器的主要參數為中心頻率,通帶寬度,插入損耗,帶內波動,阻帶寬度,阻帶損耗,紋波,截止頻率,帶內駐波比,阻帶抑制度,延遲,帶內相位線性度:
單片晶體濾波器MCF用于在無線電基站和其它高性能無線電接收器等RF設計應用中提供小而有效的帶通濾波器。
KOAN晶體濾波器有直插以及貼片的選擇:
49T/UM-1/UM-5直插封裝:常用頻率10.7MHz,21.4MHz,45.0MHz
SMD7050貼片系列,2/4poles, 常用頻率21.4MHz,21.7MHz,38.85MHz,44.85MHz, 45MHz,46.35MHz,49.95MHz,50.85MHz,51.65MHz,58.05MHz。
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原文標題:石英晶體諧振器和濾波器的關系
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