石英晶體振蕩器

1、石英晶體振蕩器是高精度和高穩(wěn)定度的振蕩器，被廣泛應用于彩電、計算機、遙控器等各類 振蕩電路中，以及通信系統(tǒng)中用于頻率發(fā)生器、為數(shù)據(jù)處理設備產(chǎn)生時鐘信號和為特定系統(tǒng) 提供基準信號。一、石英晶體振蕩器的基本原理1、石英晶體振蕩器的結構石英晶體振蕩器是利用石英晶體（二氧化硅的結晶體）的壓電效應制成的一種諧振器件，它 的基本構成大致是：從一塊石英晶體上按一定方位角切下薄片（簡稱為晶片，它可以是正方 形、矩形或圓形等），在它的兩個對應面上涂敷銀層作為電極，在每個電極上各焊一根引線 接到管腳上，再加上封裝外殼就構成了石英晶體諧振器，簡稱為石英晶體或晶體、晶振。 其產(chǎn)品一般用金屬外殼封裝，也有用玻璃殼、陶瓷

2、或塑料封裝的。下圖是一種金屬外殼封裝 的石英晶體結構示意圖。2、壓電效應若在石英晶體的兩個電極上加一電場，晶片就會產(chǎn)生機械變形。反之，若在晶片的兩側施加 機械壓力，則在晶片相應的方向上將產(chǎn)生電場，這種物理現(xiàn)象稱為壓電效應。如果在晶片的 兩極上加交變電壓，晶片就會產(chǎn)生機械振動，同時晶片的機械振動又會產(chǎn)生交變電場。在一 般情況下，晶片機械振動的振幅和交變電場的振幅非常微小，但當外加交變電壓的頻率為某 一特定值時，振幅明顯加大，比其他頻率下的振幅大得多，這種現(xiàn)象稱為壓電諧振，它與 LC回路的諧振現(xiàn)象十分相似。它的諧振頻率與晶片的切割方式、幾何形狀、尺寸等有關。3、符號和等效電路石英晶體諧振器的符號和

3、等效電路如圖2所示。當晶體不振動時，可把它看成一個平板電容 器稱為靜電電容C，它的大小與晶片的幾何尺寸、電極面積有關，一般約幾個PF到幾十PF。 當晶體振蕩時，機械振動的慣性可用電感L來等效。一般L的值為幾十mH到幾百mH。 晶片的彈性可用電容C來等效，C的值很小，一般只有0.00020.1pF。晶片振動時因摩擦 而造成的損耗用R來等效，它的數(shù)值約為100Q。由于晶片的等效電感很大，而C很小，R 也小，因此回路的品質(zhì)因數(shù)Q很大，可達100010000。加上晶片本身的諧振頻率基本上只 與晶片的切割方式、幾何形狀、尺寸有關，而且可以做得精確，因此利用石英諧振器組成的 振蕩電路可獲得很高的頻率穩(wěn)定度

4、。4、諧振頻率從石英晶體諧振器的等效電路可知，它有兩個諧振頻率，即（1）當L、C、R支路發(fā)生串聯(lián) 諧振時，它的等效阻抗最?。ǖ扔赗）。串聯(lián)揩振頻率用fs表示，石英晶體對于串聯(lián)揩振頻 率fs呈純阻性，（2）當頻率高于fs時L、C、R支路呈感性，可與電容C。發(fā)生并聯(lián)諧振， 其并聯(lián)頻率用fd表示。根據(jù)石英晶體的等效電路，可定性畫出它的電抗一頻率特性曲線如圖2e所示。可見當頻率 低于串聯(lián)諧振頻率fs或者頻率高于并聯(lián)揩振頻率fd時，石英晶體呈容性。僅在fsVfVfd 極窄的范圍內(nèi)，石英晶體呈感性。二、石英晶體振蕩器類型特點石英晶體振蕩器是由品質(zhì)因素極高的石英晶體振子（即諧振器和振蕩電路組成。晶體的品質(zhì)、

5、 切割取向、晶體振子的結構及電路形式等，共同決定振蕩器的性能。國際電工委員會（IEC） 將石英晶體振蕩器分為4類：普通晶體振蕩（TCXO），電壓控制式晶體振蕩器（VCXO）， 溫度補償式晶體振蕩（TCXO），恒溫控制式晶體振蕩（OCXO）。目前發(fā)展中的還有數(shù)字補 償式晶體損振蕩（DCXO）等。普通晶體振蕩器（SPXO）可產(chǎn)生10人（-5）10人（-4）量級的頻率精度，標準頻率1100MHZ， 頻率穩(wěn)定度是100ppm。SPXO沒有采用任何溫度頻率補償措施，價格低廉，通常用作微處 理器的時鐘器件。封裝尺寸范圍從21x14x6mm及5x3.2x1.5mm。電壓控制式晶體振蕩器(V CXO )的精度

6、是10人(-6)10人(-5)量級，頻率范圍130MHz。低 容差振蕩器的頻率穩(wěn)定度是50ppm。通常用于鎖相環(huán)路。封裝尺寸14x10 x3mm。溫度補償式晶體振蕩器(TCXO)采用溫度敏感器件進行溫度頻率補償，頻率精度達到 10A(-7)10A(-6)量級，頻率范圍160MHz，頻率穩(wěn)定度為12.5ppm，封裝尺寸從 30 x30 x15mm至11.4x9.6x3.9mm。通常用于手持電話、蜂窩電話、雙向無線通信設備等。恒溫控制式晶體振蕩器(OCXO)將晶體和振蕩電路置于恒溫箱中，以消除環(huán)境溫度變化對 頻率的影響。OCXO頻率精度是10A(-10)至10A(-8)量級，對某些特殊應用甚至達到

7、更高。頻 率穩(wěn)定度在四種類型振蕩器中最高。三、石英晶體振蕩器的主要參數(shù)晶振的主要參數(shù)有標稱頻率，負載電容、頻率精度、頻率穩(wěn)定度等。不同的晶振標稱頻率不 同，標稱頻率大都標明在晶振外殼上。如常用普通晶振標稱頻率有：48kHz、500 kHz、503.5 kHz、1MHz40.50 MHz等，對于特殊要求的晶振頻率可達到1000 MHz以上，也有的沒有 標稱頻率，如CRB、ZTB、Ja等系列。負載電容是指晶振的兩條引線連接IC塊內(nèi)部及外部 所有有效電容之和，可看作晶振片在電路中串接電容。負載頻率不同決定振蕩器的振蕩頻率 不同。標稱頻率相同的晶振，負載電容不一定相同。因為石英晶體振蕩器有兩個諧振頻率

8、， 一個是串聯(lián)揩振晶振的低負載電容晶振：另一個為并聯(lián)揩振晶振的高負載電容晶振。所以， 標稱頻率相同的晶振互換時還必須要求負載電容一至，不能冒然互換，否則會造成電器工作 不正常。頻率精度和頻率穩(wěn)定度：由于普通晶振的性能基本都能達到一般電器的要求，對于 高檔設備還需要有一定的頻率精度和頻率穩(wěn)定度。頻率精度從10A(-4)量級到10人(-10)量級不 等。穩(wěn)定度從1至U100ppm不等。這要根據(jù)具體的設備需要而選擇合適的晶振，如通信網(wǎng) 絡，無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)认到y(tǒng)就需要更高要求的石英晶體振蕩器。因此，晶振的參數(shù)決定了晶振 的品質(zhì)和性能。在實際應用中要根據(jù)具體要求選擇適當?shù)木д?，因不同性能的晶振其價格不 同

9、，要求越高價格也越貴，一般選擇只要滿足要求即可。電感知識關鍵字：電感知識、貼片電感、電感器、電感線圈、電感的作用、功率電感、色環(huán)電感、電感單位、 色碼電感、電感鎮(zhèn)流器一、電感器的定義。1.1電感的定義：電感是導線內(nèi)通過交流電流時，在導線的內(nèi)部及其周圍產(chǎn)生交變磁通，導線的磁通量與生產(chǎn)此磁通的 電流之比。當電感中通過直流電流時，其周圍只呈現(xiàn)固定的磁力線，不隨時間而變化；可是當在線圈中通過交流 電流時，其周圍將呈現(xiàn)出隨時間而變化的磁力線。根據(jù)法拉弟電磁感應定律磁生電來分析，變化的磁力線在線圈兩端會產(chǎn)生感應電勢，此感應電勢相當于一個新電源”。當形成閉合回路時，此感應電 勢就要產(chǎn)生感應電流。由楞次定律知

10、道感應電流所產(chǎn)生的磁力線總量要力圖阻止原來磁力線的變化的。 由于原來磁力線變化來源于外加交變電源的變化，故從客觀效果看，電感線圈有阻止交流電路中電流變 化的特性。電感線圈有與力學中的慣性相類似的特性，在電學上取名為自感應”，通常在拉開閘刀開關 或接通閘刀開關的瞬間，會發(fā)生火花，這就是自感現(xiàn)象產(chǎn)生很高的感應電勢所造成的?？傊旊姼芯€圈接到交流電源上時，線圈內(nèi)部的磁力線將隨電流的交變而時刻在變化著，致使線圈 不斷產(chǎn)生電磁感應。這種因線圈本身電流的變化而產(chǎn)生的電動勢，稱為“自感電動勢”。由此可見，電感量只是一個與線圈的圈數(shù)、大小形狀和介質(zhì)有關的一個參量，它是電感線圈慣性的量度 而與外加電流無關。1

11、.2電感線圈與變壓器電感線圈：導線中有電流時，其周圍即建立磁場。通常我們把導線繞成線圈，以增強線圈內(nèi)部的磁場。電感線圈就是據(jù)此把導線（漆包線、紗包或裸導線）一圈靠一圈（導線間彼此互相絕緣）地繞在絕緣管（絕緣體、鐵芯或磁芯）上制成的。一般情況，電感線圈只有一個繞組。變壓器：電感線圈中流過變化的電流時，不但在自身兩端產(chǎn)生感應電壓，而且能使附近的線圈中產(chǎn)生感 應電壓，這一現(xiàn)象叫互感。兩個彼此不連接但又靠近，相互間存在電磁感應的線圈一般叫變壓器。1.3電感的符號與單位電感符號：L電感單位：亨（H）、毫亨（mH）、微亨（uH），1H=103mH=106uH。1.4電感的分類：按電感形式分類：固定電感、可

12、變電感。按導磁體性質(zhì)分類：空芯線圈、鐵氧體線圈、鐵芯線圈、銅芯線圈。按 工作性質(zhì) 分類：天線線圈、振蕩線圈、扼流線圈、陷波線圈、偏轉線圈。按繞線結構分類：單層線圈、多層線圈、蜂房式線圈。按工作頻率分類：高頻線圈、低頻線圈。按 結構特點 分類：磁芯線圈、可變電感線圈、色碼電感線圈、無磁芯線圈等。二、電感的主要特性參數(shù)2.1電感量L電感量L表示線圈本身固有特性，與電流大小無關。除專門的電感線圈（色碼電感）夕卜，電感量一般 不專門標注在線圈上，而以特定的名稱標注。2.2感抗XL電感線圈對交流電流阻礙作用的大小稱感抗XL，單位是歐姆。它與電感量L和交流電頻率f的關系 為 XL=2nfL2.3品質(zhì)因素Q

13、品質(zhì)因素Q是表示線圈質(zhì)量的一個物理量，Q為感抗XL與其等效的電阻的比值，即：Q=XL/R。線 圈的Q值愈高，回路的損耗愈小。線圈的Q值與導線的直流電阻，骨架的介質(zhì)損耗，屏蔽罩或鐵芯引 起的損耗，高頻趨膚效應的影響等因素有關。線圈的Q值通常為幾十到幾百。采用磁芯線圈，多股粗線 圈均可提高線圈的Q值。2.4分布電容線圈的匝與匝間、線圈與屏蔽罩間、線圈與底版間存在的電容被稱為分布電容。分布電容的存在使線 圈的Q值減小，穩(wěn)定性變差，因而線圈的分布電容越小越好。采用分段繞法可減少分布電容。2.5允許誤差：電感量實際值與標稱之差除以標稱值所得的百分數(shù)。2.6標稱電流：指線圈允許通過的電流大小，通常用字母A

14、、B、C、D、E分別表示，標稱電流值為50mA、150mA、300mA、700mA、1600mA。三、常用電感線圈3.1單層線圈單層線圈是用絕緣導線一圈挨一圈地繞在紙筒或膠木骨架上。如晶體管收音機中波天線線圈。3.2蜂房式線圈如果所繞制的線圈，其平面不與旋轉面平行，而是相交成一定的角度，這種線圈稱為蜂房式線圈。而 其旋轉一周，導線來回彎折的次數(shù)，常稱為折點數(shù)。蜂房式繞法的優(yōu)點是體積小，分布電容小，而且電 感量大。蜂房式線圈都是利用蜂房繞線機來繞制，折點越多，分布電容越小3.3鐵氧體磁芯和鐵粉芯線圈線圈的電感量大小與有無磁芯有關。在空芯線圈中插入鐵氧體磁芯，可增加電感量和提高線圈的品質(zhì) 因素。3

15、.4銅芯線圈銅芯線圈在超短波范圍應用較多，利用旋動銅芯在線圈中的位置來改變電感量，這種調(diào)整比較方便、 耐用。3.5色碼電感線圈是一種高頻電感線圈，它是在磁芯上繞上一些漆包線后再用環(huán)氧樹脂或塑料封裝而成。它的工作頻率 為10KHz至200MHz，電感量一般在0.1uH到3300uH之間。色碼電感器是具有固定電感量的電感器， 其電感量標志方法同電阻一樣以色環(huán)來標記。其單位為uH。3.6阻流圈（扼流圈）限制交流電通過的線圈稱阻流圈，分高頻阻流圈和低頻阻流圈。3.7偏轉線圈偏轉線圈是電視機掃描電路輸出級的負載，偏轉線圈要求：偏轉靈敏度高、磁場均勻、Q值高、體積小、價格低。四、電感在電路中的作用基本作用

16、：濾波、振蕩、延遲、陷波等形象說法：“通直流，阻交流”細化解說：在電子線路中，電感線圈對交流有限流作用，它與電阻器或電容器能組成高通或低通濾波 器、移相電路及諧振電路等；變壓器可以進行交流耦合、變壓、變流和阻抗變換等。由感抗XL=2nfL知，電感L越大，頻率f越高，感抗就越大。該電感器兩端電壓的大小與電感L成正 比，還與電流變化速度 i/t成正比，這關系也可用下式表示：&EDN電感線圈也是一個儲能元件，它以磁的形式儲存電能，儲存的電能大小可用下式表示:WL=1/2 Li2?？梢姡€圈電感量越大，流過越大，儲存的電能也就越多。電感的符號電感量的標稱：直標式、色環(huán)標式、無標式電感方向性：無方向檢查

17、電感好壞方法：用電感測量儀測量其電感量；用萬用表測量其通斷，理想的電感電阻很小，近乎 為零。五、電感的型號、規(guī)格及命名。國內(nèi)外有眾多的電感生產(chǎn)廠家，其中名牌廠家有SAMUNG、PHI、TDK、AVX、VISHAY、NEC、KEMET、ROHM 等。5.1片狀電感電感量：10NH1MH材料：鐵氧體繞線型陶瓷疊層精度：J=5% K=10% M=20%尺寸：0402 0603 0805 1008 1206 1210 1812 1008=2.5mm*2.0mm 1210=3.2mm*2.5mm個別示意圖： 貼片繞線電感貼片疊層電感個別示意圖： 貼片繞線電感貼片疊層電感5.2功率電感5.2功率電感電感量

18、：1NH20MH帶屏蔽、不帶屏蔽尺寸：SMD43、SMD54、SMD73、SMD75、SMD104、SMD105； RH73/RH74/RH104R/RH105R/RH124；CD43/54/73/75/104/105；個別示意圖：貼片功率電感屏蔽式功率電感5.3片狀磁珠個別示意圖：貼片功率電感屏蔽式功率電感5.3片狀磁珠種類：CBG （普通型）阻抗：5Q3KQCBH （大電流）阻抗：30Q120QCBY （尖峰型）阻抗：5Q2KQ個別示意圖：貼片磁珠貼片大電流磁珠個別示意圖：貼片磁珠貼片大電流磁珠規(guī)格：0402/0603/0805/1206/1210/1806 （貼片磁珠）規(guī)格：SMB302

19、520/SMB403025/SMB853025 （貼片大電流磁珠）規(guī)格ABC阻抗值（Q）10mHz100mHzRH3.5X4.7X0.83.50.154.70.36222045RH3.5X6X0.83.50.1560.36222565RH3.5X9X0.083.50.1590.3622401055.5色環(huán)電感規(guī)格：RH3.5規(guī)格：RH3.5電感量：0.1uH22MH尺寸：0204、0307、0410、0512豆形電感：0.1uH22MH尺寸：0405、0606、0607、0909、0910精度：J=5% K=10% M=20%精度：J=5% K=10% M=20%插件的色環(huán)電感讀法：同色環(huán)電阻

20、的標示5.6立式電感插件的色環(huán)電感讀法：同色環(huán)電阻的標示5.6立式電感電感量：0.1uH3MH規(guī)格：PK0455/PK0608/PK0810/PK09125.7軸向濾波電感規(guī)格：LGC0410/LGC0513/LGC0616/LGC1019電感量：0.1uH-10mH。額定電流：65mA10A。Q值高，價位一般較低，自諧振頻率高。Q值高，價位一般較低，自諧振頻率高。5.8磁環(huán)電感規(guī)格：TC3026/TC3726/TC4426/TC5026尺寸（單位mm）： 3.2515.885.9空氣芯電感空氣芯電感為了取得較大的電感值，往往要用較多的漆包線繞成，而為了減少電感本身的線路電阻對 直流電流的影響

21、，要采用線徑較粗的漆包線。但在一些體積較少的產(chǎn)品中，采用很重很大的空氣芯電 感不太現(xiàn)實，不但增加成本，而且限制了產(chǎn)品的體積。為了提高電感值而保持較輕的重量，我們可以在 空氣芯電感中插入磁心、鐵心，提高電感的自感能力，借此提高電感值。目前，在計算機中，絕大部分 是磁心電感。六、電感在電路中的應用電感在電路最常見的功能就是與電容一起，組成LC濾波電路。我們已經(jīng)知道，電容具有阻直流，通交流”的本領，而電感則有通直流，阻交流的功能。如果把伴有許多干擾信號的直流電通過LC濾波電 路（如圖），那么，交流干擾信號將被電容變成熱能消耗掉；變得比較純凈的直流電流通過電感時，其 中的交流干擾信號也被變成磁感和熱能

22、，頻率較高的最容易被電感阻抗，這就可以抑制較高頻率的干擾 信號。LC濾波電路LC濾波電路在線路板電源部分的電感一般是由線徑非常粗的漆包線環(huán)繞在涂有各種顏色的圓形磁芯上。而且附近 一般有幾個高大的濾波鋁電解電容，這二者組成的就是上述的LC濾波電路。另外，線路板還大量采用“蛇 行線+貼片鉭電容”來組成LC電路，因為蛇行線在電路板上來回折行，也可以看作一個小電感。七、常見的磁芯磁環(huán)鐵粉芯系列材質(zhì)有：-2材（紅/透明）、-8材（黃/紅）、-18材（綠/紅）、-26材（黃/白）、-28材（灰/綠）、-33 材（灰/黃）、-38材（灰/黑）、-40材（綠/黃）、-45材（黑色）、-52材（綠/藍）；尺寸：

23、外徑大小 從30到400D （注解：外徑從7.8mm到102mm）。鐵硅鋁系列主要u值有：60、75、90、125；尺寸：外徑大小從3.5mm到77.8mm。兩種產(chǎn)品的規(guī)格除了主要的環(huán)形外，另有E形，棒形等，還可以根據(jù)客戶提供的各項參數(shù)定做。它們 廣泛應用于計算機主機板，計算機電源，電源供應器，手機充電器，燈飾變壓調(diào)光器，不間斷電源（UPS）， 各種家用電器控制板等。八、電感與磁珠的聯(lián)系與區(qū)別電感和磁珠的什么聯(lián)系與區(qū)別1、電感是儲能元件，而磁珠是能量轉換（消耗）器件2、電感多用于電源濾波回路，磁珠多用于信號回路，用于EMC對策3、磁珠主要用于抑制電磁輻射干擾，而電感用于這方面則側重于抑制傳導性

24、干擾。兩者都可用于處 理EMC、EMI問題。EMI的兩個途徑，即：輻射和傳導，不同的途徑采用不同的抑制方法。前者用磁珠，后者用電感。4、磁珠是用來吸收超高頻信號，象一些RF電路，PLL，振蕩電路，含超高頻存儲器電路（DDR SDRAM， RAMBUS等）都需要在電源輸入部分加磁珠，而電感是一種蓄能元件，用C振蕩電路，中低頻的濾 波電路等，其應用頻率范圍很少超過50MHZ。5、電感一般用于電路的匹配和信號質(zhì)量的控制上。一般地的連接和電源的連接。在模擬地和數(shù)字地結合的地方用磁珠。對信號線也采用磁珠。磁珠的大小（確切的說應該是磁珠的特性曲線）取決于需要磁珠吸收的干擾波的頻率。磁珠就是阻 高頻，對直流

25、電阻低，對高頻電阻高。比如1000R100Mhz就是說對100M頻率的信號有1000歐姆的 電阻。因為磁珠的單位是按照它在某一頻率產(chǎn)生的阻抗來標稱的，阻抗的單位也是歐姆。磁珠的datasheet 上一般會附有頻率和阻抗的特性曲線圖。一般以100MHz為標準，比如2012B601，就是指在100MHz 的時候磁珠的Impedance為600歐姆。九、部分電感的計算公式9.1環(huán)形電感針對環(huán)形CORE，有以下公式可利用:（IRON）L=N2*AL L=電感量（H） AL=感應系數(shù)H-DC=0.4nNI /l N=繞線匝數(shù)（圈）H-DC=直流磁化力I=通過電流（A） l=磁路長度（cm）l及AL值大小

26、，可參照Micrometa對照表。例如：以T50-52材，繞線5圈半，其L值為T50-52（表示 OD為0.5英寸），經(jīng)查表其AL值約為33nHL=33*（5.5）2=998.25nH1gH當通過10A電流時，其L值變化可由l=3.74（查表）H-DC=0.4nNI / l = 0.4x3.14x5.5x10 / 3.74 = 18.47 （查表后）即可了解L值下降程度（山）9.2電感計算介紹一個經(jīng)驗公式L=（k*曰0*ps*N2*S）/l其中叫為真空磁導率=4兀*10（-7）。（10的負七次方）gs為線圈內(nèi)部磁芯的相對磁導率，空心線圈時gs=1N2為線圈圈數(shù)的平方S線圈的截面積，單位為平方米

27、l線圈的長度，單位為米k系數(shù)，取決于線圈的半徑（R）與長度（l）的比值。計算出的電感量的單位為亨利。K值表K值表2R/I對應的K3R/I對應的K0.10.960.60.790.20.920.80.740.30.8810.690.40.851.50.63R/I對應的K4R/I對應的K20.52100.230.43200.1240.3750.32以上均為理論值，實際的電量以實測為準。十、電感的測量電感測量的兩類儀器：RLC測量（電阻、電感、電容三種都可以測量）和電感測量儀。電感的測量：空載測量（理論值）和在實際電路中的測量（實際值）。由于電感使用的實際電路過多，難以類舉。所以我們就在空載情況下的測

28、量加以解說。電感量的測量步驟：（RLC測量）1、熟悉儀器的操作規(guī)則（使用說明），及注意事項。2、開啟電源，預備1530分鐘。3、選中L檔，選中測量電感量4、把兩個夾子互夾并復位清零5、把兩個夾子分別夾住電感的兩端，讀數(shù)值并記錄電感量6、重復步驟4和步驟5,記錄測量值。要有58個數(shù)據(jù)。7、比較幾個測量值：若相差不大（0.2uH）則取其平均值，記得電感的理論值；若相差過大（）0.3 uH） 則重復步驟2步驟6,直到取到電感的理論值。不同的儀器能測量的電感參數(shù)都有一些出入。因此，做任何測量前的熟悉你的測量儀器。你的儀器能 做什么。然后按照它給你的操作說明去做即可。比如：電感測量儀TH2773A電感測

29、量儀（國產(chǎn)）測試頻率：100Hz、1kHz；測試電平：0.3v測量參數(shù)：LS，Q；測量準確度：0.3%測量速度：8次/秒主要功能：可設置極限：上超/下超/合格/0不合格：訊響。TH2776電感測量儀（國產(chǎn)）測試頻率：100Hz、120Hz、1kHz、10kHz、40kHz、100kHz；測試電平：0.1V、0.3V、1V；測量參數(shù)：Ls-Q、ESR-Q、EPR-Q；測量準確度：0.05%測量速度：1.5次/秒，5.1次/秒，20次/秒主要功能：四檔分選，信號源監(jiān)視，測量值平均，開機自檢等，接口 ： RS-232C、HANDLER、PRINTER。具體儀器的操作詳見，各自產(chǎn)品的說明書。十一、電感

30、在使用過程中要注意的事項11.1電感使用的場合潮濕與干燥、環(huán)境溫度的高低、高頻或低頻環(huán)境、要讓電感表現(xiàn)的是感性，還是阻抗特性等，都要注意。11.2電感的頻率特性在低頻時，電感一般呈現(xiàn)電感特性，既只起蓄能，濾高頻的特性。但在高頻時，它的阻抗特性表現(xiàn)的很明顯。有耗能發(fā)熱，感性效應降低等現(xiàn)象。不同的電感的高頻特 性都不一樣。下面就鐵氧體材料的電感加以解說：鐵氧體材料是鐵鎂合金或鐵鎳合金，這種材料具有很高的導磁率，他可以是電感的線圈繞組之間在高 頻高阻的情況下產(chǎn)生的電容最小。鐵氧體材料通常在高頻情況下應用，因為在低頻時他們主要程電感特 性，使得線上的損耗很小。在高頻情況下，他們主要呈電抗特性比并且隨頻

31、率改變。實際應用中，鐵氧 體材料是作為射頻電路的高頻衰減器使用的。實際上，鐵氧體較好的等效于電阻以及電感的并聯(lián)，低頻 下電阻被電感短路，高頻下電感阻抗變得相當高，以至于電流全部通過電阻。鐵氧體是一個消耗裝置， 高頻能量在上面轉化為熱能，這是由他的電阻特性決定的。11.3電感設計要承受的最大電流，及相應的發(fā)熱情況。11.4使用磁環(huán)時，對照上面的磁環(huán)部分，找出對應的L值，對應材料的使用范圍。11.5注意導線（漆包線、紗包或裸導線），常用的漆包線。要找出最適合的線經(jīng)。貼片電容目前使用NPO、X7R、Z5U、Y5V等不同的材質(zhì)規(guī)格，不同的規(guī)格有不同的用途。下面我們僅就常用的NPO、X7R、Z5U和Y5

32、V來介紹一下它們的性能和應用以及采購中應 注意的訂貨事項以引起大家的注意。不同的公司對于上述不同性能的電容器可能有不同的命 名方法，這里我們引用的是敝司三巨電子公司的命名方法，其他公司的產(chǎn)品請參照該公司的產(chǎn)品手冊。NPO、X7R、Z5U和Y5V的主要區(qū)別是它們的填充介質(zhì)不同。在相同的體積下由于填充 介質(zhì)不同所組成的電容器的容量就不同，隨之帶來的電容器的介質(zhì)損耗、容量穩(wěn)定性等也就 不同。所以在使用電容器時應根據(jù)電容器在電路中作用不同來選用不同的電容器。一 NPO電容器NPO是一種最常用的具有溫度補償特性的單片陶瓷電容器。它的填充介質(zhì)是由銣、釤和一些其它稀有氧化物組成的。NPO電容器是電容量和介質(zhì)

33、損耗最穩(wěn)定的電容器之一。在溫度從-55C到+125C時容量 變化為030ppm/C，電容量隨頻率的變化小于0.3ACo NPO電容的漂移或滯后小于士0.0 5%,相對大于2%的薄膜電容來說是可以忽略不計的。其典型的容量相對使用壽命的變化 小于士0.1%。NPO電容器隨封裝形式不同其電容量和介質(zhì)損耗隨頻率變化的特性也不同， 大封裝尺寸的要比小封裝尺寸的頻率特性好。NPO電容器適合用于振蕩器、諧振器的槽路 電容，以及高頻電路中的耦合電容。二X7R電容器X7R電容器被稱為溫度穩(wěn)定型的陶瓷電容器。當溫度在-55C到+125C時其容量變化為1 5%,需要注意的是此時電容器容量變化是非線性的。X7R電容器

34、的容量在不同的電壓和頻率條件下是不同的，它也隨時間的變化而變化，大 約每10年變化1%AC，表現(xiàn)為10年變化了約5%oX7R電容器主要應用于要求不高的工業(yè)應用，而且當電壓變化時其容量變化是可以接受的 條件下。它的主要特點是在相同的體積下電容量可以做的比較大。三Z5U電容器Z5U電容器稱為”通用”陶瓷單片電容器。這里首先需要考慮的是使用溫度范圍，對于Z5 U電容器主要的是它的小尺寸和低成本。對于上述三種陶瓷單片電容起來說在相同的體積下 Z5U電容器有最大的電容量。但它的電容量受環(huán)境和工作條件影響較大，它的老化率最大 可達每10年下降5%o盡管它的容量不穩(wěn)定，由于它具有小體積、等效串聯(lián)電感(ESL)和等效串聯(lián)電阻(ES R)低、良好的頻率響應，使其具有廣泛的應用范圍。尤其是在退耦電路的應用中。Z5U電容器的其他技術指標如下：工作溫度范圍+10C - +85C溫度特性+22% 56%介質(zhì)損耗最大4%四Y5V電容器Y5V電容器是一種