晶体振荡器和晶体谐振器的区别

eric2013

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所谓谐振器，不只包括石英晶体谐振器，还包括如陶瓷谐振器，LC 谐振器等。而晶振，
是晶体振荡器的简称，它是用晶体谐振器和电路结合构成的振荡器部件，尤其是指用石
英晶体做成的振荡器部件。所以完整的命名应是“石英晶体谐振器”和“石英晶体振荡
器”。另外，谐振器是无源器件，需要外围电路驱动其工作，产生时钟输出。振荡器则
是有源器件，自身就有内置电路，提供较稳定的时钟输出。
   晶体振荡器是用晶振作选频元件的振荡电路，较其他振荡电路具有选频特性好（Q值
很高）、频率稳定度很高等优点。
   谐振器与振荡器的根本区别就在于有源与无源，也可以说是主动与被动。振荡器比谐
振器多了一个控制电路。
   晶体谐振器有一些等效参数，不同的使用环境可能会有不同的要求，比如有些使用中
对负载电容 C0 / C1 有要求，选用时还要考虑环境温度、负载电容、频率精度甚至 DLD
等要求，这就要求外围振荡电路的参数要加一些控制才能输出稳定的频率。
晶体振荡器就避免了这些麻烦，振荡电路已经由生产厂家做好，使用时只需要提供一个稳
定的电源供电就可以有稳定输出了。另外振荡器还有一些辅助功能的，比如，压控晶振
（VCXO）、温补晶振（TCXO）、恒温晶振（OCXO）等，这些振荡器可以满足直接使用谐振
器时难以做到的一些精密控制。像 OCXO 的频率精度可以做到 E-9 量级。
   其次，晶振是用晶体谐振器作成的，为了在别的部件上面，作为信号载波，或时序。以
符合所生产产品的要求。

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压控晶体振荡器（VCXO）是通过红外加控制电压使振荡效率可变或是可以调制的石英晶体振荡器。VCXO主要由石英谐振器、变容二极管和振荡电路组成，其工作原理是通过控制电压来改变变容二极管的电容，从而“牵引”石英谐振器的频率，以达到频率调制的目的。VCXO大多用于锁相技术、频率负反馈调制的目的。VCXO大多用于锁相技术、频率负反馈系统及频率调制，已是通信机、移动电话、寻呼机、全球定位系统（GPS）等众多电子应用系统必不可少的关键部件。

    VCXO允许频率控制的范围比较宽，牵引度一般为（±35～±50）×10－6，实际可达±200×10－6。

    随着现代无线通信系统向高频、宽带、便携式方向发展，要求VCXO具有高频、高性能、频率范围宽、线性度好、频率稳定度优、频率牵引误差小、噪声低和封装尺寸小等特性。世界上各先进国家竞相开发与生产高水平的产品来满足日益增长的市场需求。表1为美国十大著名VCXO厂商生产的VCXO品种、性能和价格1。

    VCXO技术规范中列有多项性能参数。这些参数往往是相互关联的。我们不能一味追求某些参数的高指标而忽视由此引起的其它参数的劣化。例如，VCXO允许的频率控制范围就是有限制的。一般来说，如果要求VCXO有较大的牵引度，则它在工作温度范围内的频率稳定度就较差。反之，如果对频率稳定度要求高，就很难得到较大的牵引度（>±200×10－6）。因此，正确了解VCXO的技术规范和使用要求，对于在设计上用好这种器件是很关键的。
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