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發布時間：2017-05-22 16:52
我們通常認為在電子系統中,石英晶體振蕩器是最易碎的元件之一.這并不奇怪,因為振蕩器里的石英晶體諧振器是由一個很大的結晶體組成的,就像一個大的圓空AT-cut晶體被金屬夾固定在一個金屬殼里.這種結構不能耐受高出50～100 g太多的振動強度.這類晶體振蕩器非常適合大型臺式儀器和類似的設備,但不太適用于對高振動性要求很高的應用領域,如掌上電腦和軍需設備.在這些設備中,加速度達到千個甚至萬個g.很明顯,一般的晶體結構在此類應用中是不合適的.
推動石英晶體和振蕩器結構變化的動力來自對電子器件小型化的不斷追求.伴隨著照相機平版印刷的發展和加工石英晶振晶體的化學工藝的進步,小型化在1970年邁出了關鍵的一步.這種新的處理工藝來自曾用于硅工業的一些技術,能夠精確地磨制出小于1mm尺寸的石英晶體,并能精確到幾微米.在小型化進程中很重要的另一步是將晶體牢牢固定于一個粗糙機架的陶瓷封裝技術得到發展.由此,這種制造與構造工藝成為了石英晶體小型化不成文的標準.
“小型化”與“好處”
幸運的是,石英晶體振蕩器的小型化還帶來了額外的好處,那就是大大提高了它們沖擊與振動的耐受性.因為尺寸小,石英晶體諧振器質量較低,也因此對諧振器的力也較小.如果使用強安裝材料,諧振器就不會因為加速度太大掉下來,它會被牢牢固定在本來的位置上.進一步而言,由于它的小尺寸（短空白大小或短音叉齒）諧振器內的剪力很小,諧振器能抵抗高振動而不被破壞.
設計耐強振動系統時,記住以下幾條箴言是非常有用的
● 晶體/振蕩器（較小包內發現的）中,小尺寸的比大尺寸的更穩固.● 音叉晶體（通常為10～600kHz）比擴展型晶體（520kHz～2.5MHz）穩固性更好.而AT-cut晶體（8MHz以上）是最穩固的.
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