石英是自然界已知的具有下列性质组合的唯一材料:
1、 压电性
2、 存在零温度系数切型
3、 存在应力补偿切型(恶劣,军品)
4、 高Q
5、 易于加工;在“正常”条件下,除氟化物和热碱蚀刻剂外,在所有
情况下溶解度低;硬而不脆。
6、 自然界储量丰富,易于低成本大量生长(每年人工生长的单晶仅次
于硅),心脏,柱石
谐振器
1、 轻,薄,小(贴片,可穿戴)
2、 高频,高Q,低老化(Q必要但不充分)
3、 尺寸小,对高Q是不利的
影响谐振器Q的还有其他因素:泛音次数;表面光洁度;材料杂质和缺陷;
安装应力;粘接应力;温度;电极几何形状和类型;片子几何形状(轮廓和直
径比);激励电平;封装内的气体种类和压力;干扰振动模式;电离辐射。
在谐振器的制造过程中,污染控制是必不可少的,因为污染会对其产生不利影响:
A、 影响稳定性部分:
1、 老化
2、 滞后现象
3、 回扫(重现性)
4、 噪声
5、 非线性和电阻异常(高起动电阻,幅频,滤波器中的互调)
6、 跳频
B、 影响生产部分:
可靠性
新材料
LT/LGS/LGT:机电耦合系数大,CO/C1个位-十位,十位-百位,幅频特性较
好,温度系数比石英差。
LGX:有零温系数点,Q高,PQ比SC切石英坯高(丨4fcs-噪声,C1),高温
好,液相好。
硅酸镓镧(LGSLa3Ga5Si014)
La3Ga5.5Nb0.5014 langanite (LGN)
La3Ga5.5Ta0.5Ol4 langatate (LGT)
比石英更低的声衰减( Higher QF than石英)
没有相变(140(TC)
磷酸镓是另一个可能的高Q,温度补偿材料
滤波器
1体积小,单片
2群时延波动小,群时延小,同时要求
数学函数/仿真
3幅频特性,大激励(后级)/互调
4新材料,更大的带宽,更低的群时延
5新机理,FBAR
振荡器
1、 稳定性(时间、温度,加速度,辐射,电压,负载等)
2、 低噪声
3、 低功耗
4、 纯频谱
5、 尺寸小,平面化
6、 快速升温
7、 调整范围
8、 成本低
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