这是一个超级景气的行业，每个人的身边都有这32.769KHZ的它！

有一些电子设备需要频率高度稳定的交流信号，而LC振荡器稳定性较差，频率容易漂移（即产生的交流信号频率容易变化）。

在振荡器中采用一个特殊的元件——石英晶体，可以产生高度稳定的信号，这种采用石英晶体的振荡器称为晶体振荡器。

在一个物联网终端中需要用到至少一颗晶振，物联网下游各细分产业链庞大，智能音箱，扫地机，家电，灯管，窗帘，他们都会用到不同的芯片，MCU，电源等，绝大多数产业链公司专注某几个细分领域。物联网是个大漏斗，上面是各应用产品，但是归根结底这些产品都要用到漏洞最下方的晶振。

这是一个超级景气的行业。

每个人的身边都有这32.769KHZ的它

熟悉晶振的朋友，一定对32.768KHZ这个频率一点都不陌生。毫不夸张地说，每个人的身边肯定会有某一个或几个产品里使用了32.768KHZ的晶振。

32.768KHz应用有多广

我们每天用的手表、手机、电脑上显示作用的钟就是由它演变过来的。除此之外，任何带时钟功能设备、电脑周边、广告机、安防、汽车电子、嵌入式系统、工业设备、家庭影院、网络通信、无线设备、智能家居、物联网、小家电、公共广播系统等电子产品上，都使用了32.768KHz的晶振。

原理和分類

1. 什么是晶振片( Crystal Sensor )

薄薄圆圆的晶振片，来源于多面体石英棒，先被切成闪闪发光的六面体棒，再经过反复的切割和研磨，石英棒最终被做成一堆薄薄的（厚0.23mm，直径13.98mm）圆片，每个圆片经切边，抛光和清洗，最后镀上金属电极（正面全镀，背面镀上钥匙孔形），经过检测，包装就可以出厂使用。晶体的质量和寿命不仅影响。而在封装内部添加IC组成振荡电路的晶体元件称为晶体振荡器。其产品一般用金属外壳封装，也有用玻璃壳、陶瓷或塑料封装的。速率和厚度测量的准确性，更重要的是还决定着受控制的过程能否成功完成。

2. 晶振片( Crystal Sensor )的工作原理

石英晶体若在晶片的两侧施加机械压力，则在晶片相应的方向上将产生电场，这种物理现象称为压电效应。如果在晶片的两极上加交变电压，晶片就会产生机械振动，同时晶片的机械振动又会产生交变电场。

石英晶体振荡器是利用石英晶体的压电效应制成的一种谐振器件，它的基本构成大致是：从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片，在它的两个对应面上涂敷银层作为电极，在每个电极上各焊一根引线接到管脚上，再加上封装外壳就构成了石英晶体谐振器，简称为石英晶体或晶体、晶振。其产品一般用金属外壳封装，也有用玻璃壳、陶瓷或塑料封装的。

若在石英晶体的两个电极上加一电场，晶片就会产生机械变形。反之，若在晶片的两侧施加机械压力，则在晶片相应的方向上将产生电场，这种物理现象称为压电效应。

如果在晶片的两极上加交变电压，晶片就会产生机械振动，同时晶片的机械振动又会产生交变电场。

在一般情况下，晶片机械振动的振幅和交变电场的振幅非常微小，但当外加交变电压的频率为某一特定值时，振幅明显加大，比其他频率下的振幅大得多，这种现象称为压电谐振，它与LC回路的谐振现象十分相似。它的谐振频率与晶片的切割方式、几何形状、尺寸等有关。

当晶体不振动时，可把它看成一个平板电容器称为静电电容C，它的大小与晶片的几何尺寸、电极面积有关，一般约几个皮法到几十皮法。当晶体振荡时，机械振动的惯性可用电感L来等效。

一般L的值为几十豪亨到几百豪亨。晶片的弹性可用电容C来等效，C的值很小，一般只有0.0002～0.1皮法。晶片振动时因摩擦而造成的损耗用R来等效，它的数值约为100欧。

由于晶片的等效电感很大，而C很小，R也小，因此回路的品质因数Q很大，可达1000～10000。加上晶片本身的谐振频率基本上只与晶片的切割方式、几何形状、尺寸有关，而且可以做得精确，因此利用石英谐振器组成的振荡电路可获得很高的频率稳定度。

计算机都有个计时电路，尽管一般使用“时钟”这个词来表示这些设备，但它们实际上并不是通常意义的时钟，把它们称为计时器可能更恰当一点。

计算机的计时器通常是一个精密加工过的石英晶体，石英晶体在其张力限度内以一定的频率振荡，这种频率取决于晶体本身如何切割及其受到张力的大小。有两个寄存器与每个石英晶体相关联，一个计数器和一个保持寄存器。

石英晶体的每次振荡使计数器减1。当计数器减为0时，产生一个中断，计数器从保持寄存器中重新装入初始值。这种方法使得对一个计时器进行编程，令其每秒产生60次中断（或者以任何其它希望的频率产生中断）成为可能。每次中断称为一个时钟嘀嗒。

晶振在电气上可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络，电工学上这个网络有两个谐振点，以频率的高低分其中较低的频率为串联谐振，较高的频率为并联谐振。

由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近，在这个极窄的频率范围内，晶振等效为一个电感，所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路。

这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路，由于晶振等效为电感的频率范围很窄，所以即使其他元件的参数变化很大，这个振荡器的频率也不会有很大的变化。

3. 晶振片( Crystal Sensor )的分类

现在市场上常用的有两种频点，标称频率分别为5.000MHz、6.000MHz，根据膜厚控制仪的探头设计不同，采用不同的电极形状。

按封装方式的不同，石英晶体谐振器可分为 DIP（dual inline-pin package，双列直插式封装技术）和 SMD（SurfaceMounted Devices，表面贴装器件）两大类。

DIP 晶振主要应用领域为个人电脑、家用电器、电子玩具、石英钟表、各型计时器件等，安装空间相对充裕。SMD 晶振具有尺寸小、易贴装特点，主要用于空间相对较小的电子产品中，在移动终端、通讯设备的产品升级周期加快的背景下，呈现稳步增长的态势，已成市场主流形态。

应用与发展

新的 JAUCH-TCXO：蓝牙、WIFI、ZIGBEE 等的最高精度。

无论是蓝牙、ZigBee、WiFi 还是 SigFox；这些无线数据传输标准以极低的高频信道带宽运行。因此，使用这些标准的无线应用依赖于高度精确的参考时钟来保证平稳运行。

为了满足这些应用的需求，Jauch Quartz 推进了其 JT 系列的开发，推出了 JT21S。这种新组件是温度补偿晶体振荡器 (TCXO)，具有高达 ± 0.5 ppm 的出色频率稳定性。因此，JT21S 比 JT 产品系列的其他组件更精确地工作。改进的焊盘布局还确保了与几乎所有应用的最佳兼容性。

在名称 JT21SV 下，Jauch 还提供具有附加电压控制功能的新组件作为 VCTCXO。这使用户能够将所需的输出频率微调至少 ± 8.0 ppm。

JT21S 和 JT21SV 可在 9.5 MHz 至 52.0 MHz 的频率范围内使用。它们的工作电压范围从 1.8 伏到 3.3 伏。由于 JT 系列典型的“削波正弦”输出，两个振荡器的电流消耗都非常低。

JT21S 和 JT21SV 的尺寸仅为 2.6 mm x 1.6 mm x 0.7 mm，是 JT 产品系列中最小的成员，因此非常适合用于特别紧凑的 PCB 和电路。两种组件均可用于 -40°C 至 85°C 的工业工作温度范围。

除了物联网应用，计量解决方案或消费产品也受益于新组件出色的频率稳定性。此外，Jauch 最近推出了其新开发的 TCXO JT21G 和 JT21GE，用于卫星导航系统。

由此可见，晶振的发展方向是小型化和高频化。

Jauch 集团

Jauch 集团是石英晶体、晶体振荡器、创新 MEMS 振荡器和电池技术领域的主要专家。我们成立于 1954 年，现在是频率控制产品领域的领先公司之一，也是锂离子和锂聚合物电池新兴市场的公认专家。

频率控制元件

Jauch Frequency 控制产品按照最高质量标准进行生产和配置。因此，即使在极端条件下，对于最复杂的半导体芯片，它们也能可靠地设定速度。

电池技术

Jauch 根据您的要求为您的电池系统提供完整的解决方案 - 标准电池和定制电池组，从简单的电池组到用于最苛刻应用的智能电池组

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