石 英 晶 体 器 件 选 用 指 南 厦 华 电 子 研 发 中心 薛 元 为了进一步降低开发成本、促进设计标准化以及便于公司物料管理，特编写此指南，以便各位设计师在后续的新品开发中选择适合产品的石英晶体器件
1 概述 石英晶体器件是现代电子元器件领域应用最广泛的基础元件之一，可广泛用于各种电子技术应用方面
它是用压电单晶石英（即水晶）制成的压电器件，不仅具有高度稳定的物理化学性能，而且弹性振动损耗极小
与其它电子器件相比，压电石英晶体还有着很高的频率稳定度和高 Q 值（高达数百万），其主要原材料人造石英水晶的价格又较低，这些十分突出的优点，使其成为稳定频率和选择频率的重要器件
我司目前主要使用的石英晶体器件主要包括了石英晶体谐振器（Quartz Crystal Resonator）和石英晶体振荡器（Quartz Crystal Oscillator）
2 工作原理 2
1 压电 效应 若在石英晶片上施加机械压力，则在晶片相应的方向上会产生一定的电场，这种物理现象称为压电效应
反之，若在石英晶片两极加一电场，晶片会产生机械变形，继而产生频率振荡，这就是逆压电效应
晶振和钟振就是采用其逆压电效应制成的
一般情况下，无论是机械振动的振幅，还是交变电场的振幅都非常小
但是，当交变电场的频率为某一特定值时，振幅骤然增大，产生共振，称之为压电振荡
这一特定频率就是石英晶体的固有频率，也称谐振频率
因石英晶片在石英材料中的方位不同，电场设置不同，会产生不同的振动模式，有长度伸缩振动，弯曲振动，面切变振动和厚度切变振动
在实际使用过程中，从适用频率范围、压电活力、频率温度特性以及加工难易程度等方面综合考虑，一般采用 AT 切型的厚度振动模式， BT 切型厚度振动模式以及 DT 切型面切变振动模式，X+5°切型长度伸缩振动模式
2 等效电 路 作为一个电气元件，晶体是由一选
