RIVER品牌GT切割1612封裝系列石英晶體技術(shù)精講
　　如今小型的SMD晶振在市場(chǎng)上受到越來(lái)越多的關(guān)注,尤其是MHz系列的1612晶體,成為近年來(lái)比較熱門(mén)的選擇,許多晶體制造商就開(kāi)始研發(fā)高品質(zhì)的1612系列,日本RIVER晶振公司也不例外,而且他們家開(kāi)發(fā)的1612封裝晶體,正在試驗(yàn)采用GT切割技術(shù)來(lái)生產(chǎn).我們熟知的,并且市場(chǎng)上廣泛采購(gòu)的切割方式是AT型,那么GT型是有什么特殊和作用呢?請(qǐng)看本文仔細(xì)的解說(shuō).
　　RIVER ELETEC(總部位于日本山梨縣Nirasaki)開(kāi)發(fā)了一種超緊湊,較低MHz頻率的石英晶體單元.它在較小的封裝(不超過(guò)1.6×1.2×0.33mm)中提供了GT切割石英晶體諧振器的出色的頻率溫度特性,適用于8至20MHz的頻率范圍.開(kāi)發(fā)工作源于我們對(duì)10MHz范圍GT切割組件的持續(xù)研究以及使用精密光刻技術(shù)花費(fèi)的時(shí)間.
　　最初在1940年代開(kāi)發(fā)的GT切割石英晶體單元具有出色的頻率-溫度特性,但在毛坯制造方面提出了挑戰(zhàn),限制了批量生產(chǎn).另一方面,對(duì)于AT切割石英晶體單元,近年來(lái)已經(jīng)轉(zhuǎn)向支持更高的頻率,以響應(yīng)更小封裝的趨勢(shì),因此需要以更低的MHz頻率工作的更小,低功率的單元.

GT切割石英晶體裝置的優(yōu)點(diǎn)
　　1.緊湊,低調(diào)的單元,以較低的MHz頻率運(yùn)行
　　GT切割石英晶體單元的寬度擴(kuò)展模式(圖1)使封裝設(shè)計(jì)不受毛坯尺寸的限制,從而使顯著更小,外形更薄的單元在較低的MHz頻率下工作,這是傳統(tǒng)AT切割技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)的特性石英水晶振子單位.(參見(jiàn)表1.)GT切割石英晶體單元的等效電路常數(shù)與AT切割石英晶體單元的等效電路常數(shù)相當(dāng).

	尺寸(mm)	體積(mm)	包裝(mm) (長(zhǎng)×寬×高)
GT切割石英晶體	1.9(下降61.6％)	0.63(下降74.7％)	1.6×1.2×0.33
AT切割石英晶體 (FCX-05 12MHz)	5.0	2.5	2.5×2.0×0.5

表1:石英晶體單元封裝的比較

圖1:結(jié)合主要(寬度延伸)和次要(長(zhǎng)度延伸)振動(dòng)的模式

比較:GT-Cut石英晶體單元(左)和AT-Cut石英晶體單元(右)

2.在廣泛的溫度范圍內(nèi)保持穩(wěn)定的頻率
　　GT切割石英晶體單元以其卓越的頻率溫度特性而聞名(圖2).這種發(fā)展產(chǎn)生了AT切割石英晶體單元無(wú)法提供的,在−20至+70℃范圍內(nèi)具有±3ppm和在−40至+85℃范圍內(nèi)具有±5ppm的出色值的單元.

3.可以低功率驅(qū)動(dòng)
　　由于智能手機(jī),平板電腦和可穿戴電子設(shè)備均由電池供電,因此低功耗是電子組件的基本特征.鑒于用AT切割的石英晶體單元難以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的低功耗振動(dòng),這些組件通常以10μW或更高的功率驅(qū)動(dòng).相比之下,GT切割石英晶體單元允許設(shè)計(jì)具有最佳外形,尺寸和厚度的振蕩器,以使振動(dòng)損失最小化,并確保即使在5μW或更小驅(qū)動(dòng)下也能穩(wěn)定振蕩.
　　電池供電的移動(dòng)設(shè)備通常設(shè)計(jì)為間歇運(yùn)行,以幫助最大程度地降低功耗.這種器件需要能夠快速恢復(fù)振蕩的晶體.與傳統(tǒng)的緊湊型AT切割石英晶體單元相比,GT切割單元在550s的時(shí)間(大約在相同的振蕩電路和相同的頻率下為12MHz(FCX-05)實(shí)現(xiàn)了大約兩倍的啟動(dòng)振蕩時(shí)間.GT切割石英晶體裝置吸收了其他領(lǐng)域的豐富技術(shù)專(zhuān)長(zhǎng).
1.輪廓模式振動(dòng)的設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)
　　RIVER ELETEC擁有開(kāi)發(fā)利用輪廓模式振動(dòng)的產(chǎn)品的歷史,包括La腳模式諧振器.我們已經(jīng)積累了各種振動(dòng)模式的大量技術(shù)和設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)知識(shí),而GT切割石英晶振單元正是利用了這一知識(shí).這些單元在其寬度擴(kuò)展模式下使用輪廓模式振動(dòng).
2.高精度光刻
　　GT切割石英晶體是使用幾千微米(μm)量級(jí)的精密加工技術(shù)生產(chǎn)的,并應(yīng)用了通過(guò)音叉石英晶體單元生產(chǎn)精制的精密光刻技術(shù).
3.電子束密封,可靠性高
　　使用專(zhuān)有的電子束密封技術(shù),將GT切割的晶體與金屬蓋空氣密封,將其焊接到陶瓷封裝上.這種保護(hù)性密封通過(guò)在包裝內(nèi)保持高真空條件來(lái)確保高鐵芯性能,并確保其他RIVER晶體產(chǎn)品具有相同的出色可靠性.

	參考規(guī)格
頻率范圍(建議)	8~20MHz
頻率公差(在25℃時(shí))	±5,±10,±20ppm
貯存溫度	−40~+125℃
工作溫度	−20~+70℃/−40~+85℃
頻率與溫度特性(參考25℃)	±3ppm,±5ppm,±10ppm
并聯(lián)電容	最大5.0pF
絕緣電阻	至少500MΩ在100VDC±15V時(shí)
驅(qū)動(dòng)水平	最大10μW
運(yùn)動(dòng)阻力(ESR)	最大400Ω(12兆赫)

時(shí)間表:
　　這些產(chǎn)品可作為許多電子產(chǎn)品的頻率振蕩源,這些電子產(chǎn)品要求使用AT切割石英晶體難以達(dá)到的性能-即在更寬的溫度范圍內(nèi)保持穩(wěn)定的頻率,超緊湊,低輪廓單元在較低的MHz頻率和低功耗下工作-我們繼續(xù)在廣泛的頻率范圍內(nèi)擴(kuò)展產(chǎn)品線.
　　前期的時(shí)候有些用戶會(huì)擔(dān)心,晶振的體積做到這么小,品質(zhì),精準(zhǔn)度和穩(wěn)定性會(huì)不會(huì)受到影響?但事實(shí)證明并不會(huì)有這樣的情況發(fā)生,而且1612晶振會(huì)更好用,大河晶振公司成立多年來(lái),一直在追求小型化發(fā)展,并為客戶提供完善優(yōu)良的訂購(gòu)流程和售后體驗(yàn).金洛鑫電子與大河公司合作多年,長(zhǎng)期供應(yīng)原裝原廠的RIVER正品,如需咨詢或訂購(gòu),請(qǐng)聯(lián)系0755-27837162.
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