石英諧振器的泛音響應

石英諧振器的泛音響應

上圖顯示了石英諧振器的模態(tài)譜，包括基模，三階泛音，5 階泛音和一些亂真信號響應，
即寄生模。在振蕩器應用上，振蕩器總是選擇最強的模式工作。一些干擾模式有急劇升降的
頻率—溫度特性。有時(shí)候，當溫度發(fā)生改變，在一定溫度下，寄生模的頻率與振蕩頻率一致，
這導致了“活動(dòng)性下降”。在活動(dòng)性下降時(shí)，寄生模的激勵引起諧振器的額外能量的消耗，
導致Q 值的減小，等效串聯(lián)電阻增大及振蕩器頻率的改變。當阻抗增加到相當大的時(shí)候，
振蕩器就會(huì )停止，即振蕩器失效。當溫度改變遠離活動(dòng)性下降的溫度時(shí)，振蕩器又會(huì )重新工
作。
寄生模能有適當的設計和封裝方法控制。不斷修正電極與晶片的尺寸關(guān)系（即應用能陷
原則），并保持晶片主平面平行，這樣就能把寄生模最小化。

寄生模與溫度的關(guān)系
（3MHz 矩形AT 切諧振器，22×27×0.552mm）

寄生模的頻率溫度曲線(xiàn)與主模的頻率溫度曲線(xiàn)相交處產(chǎn)生活動(dòng)性下降。這樣的活動(dòng)性下
降對于激勵電平和負載阻抗很敏感。
這個(gè)圖表顯示了AT 切石英晶體諧振器寄生模的頻率—溫度特性。溫度系數范圍上限為
-91ppm/℃。適當的設計能夠把寄生模最小化。