晶体与谐振器：区别与比较

在古代，有许多奇怪的方法来确定一天中的时间。 其中一些方法包括——日晷、水钟、沙漏、天文钟、取消钟等等。

毕竟，在 1511 年，第一个时钟由 Peter Henlein 发明。 他是一名锁匠，属于纽伦堡，被称为现代钟表的创造者。

关键精华

1. 晶体是压电材料，而谐振器由陶瓷或其他材料组成。
2. 晶体比谐振器提供更高的频率稳定性和更低的温度系数。
3. 与晶体相比，谐振器更便宜并且可以在更宽的频率范围内工作。

晶体与谐振器

水晶是一种被称为 石英 晶体，并且由于其特殊功能允许它以所需频率振荡，它被用于时钟机械。 谐振器是一种用陶瓷制成的材料，用于时钟源，主要用于不需要它的微处理器。

水晶或石英水晶是在其机械中用作时钟源的材料。 它具有以所需频率振荡的特殊特性，因此激活所需的功率很低。

它具有高温稳定性和灵敏度，因此最适合制造蓝牙或无线应用。

谐振器也是时钟源中普遍使用的材料之一，由陶瓷制成。 陶瓷谐振器的工作原理在某种程度上被认为是相似的。

尽管谐振器对温度和灵敏度的耐受性或稳定性不如晶体，因此它主要用于不需要或不重要这些特性的微处理器。

对比表

比较参数	水晶	谐振器
公差限度	约 30 至 50 ppm	关于1％
准确性	更多	减
温度稳定性	围绕0.005％	围绕0.1％
灵敏度	高	低
尺寸	Large	Small
生产	困难	便于
价格	高	低
静电耐受性	高	低
冲击和振动耐受性	减	高
用处	挂钟、RTC、计时机	不适用

什么是水晶？

水晶是一种用来制作时钟源机械的材料，由石英材料组成。 它具有以所需频率振荡的特殊特性，有助于获得低功率和早期激活。

当电流通过时，晶体会机械振动。

石英晶体的耐受能力介于 30 ppm 至 50 ppm（百万分之一）之间。 此外，石英晶体的精度水平非常好。

石英晶体的制造难度大，成本高。 石英晶体具有的温度稳定性约为0.005%。

晶体的尺寸很大，而且它们非常敏感。 此外，对 ESD 的耐受性高，对冲击和振动的耐受性低。 它主要用于挂钟、RTC 和用于计时的机器。

什么是谐振器？

谐振器是时钟源机械中使用的另一种材料，由陶瓷材料制成。 谐振器的工作原理在某种程度上被认为类似于石英晶体。

它具有利用电气元件内部频率的特性。

陶瓷谐振器所具有的公差容量标称上仅为1%左右。 陶瓷谐振器的制造相当容易，反映在成本或价格上，在市场上较低。

谐振器提供的准确率也很低。

陶瓷谐振器对冲击和振动的耐受能力高，而对ESD的耐受能力低。 陶瓷谐振器的高温稳定性约为0.1%，灵敏度较低。

与石英谐振器相比，陶瓷谐振器的尺寸较小。  

晶体和谐振器之间的主要区别

1. 石英晶体的公差极限约为 30 至 50 ppm，而另一方面，相对而言，谐振器的公差极限约为 1%。
2. 石英晶体提供的精度更准确，而另一方面，谐振器提供的精度相对较低。
3. 石英晶体的温度稳定性约为 0.005%，而相比之下，陶瓷谐振器的温度稳定性约为 0.1%。
4. 由石英金属制成的晶体具有高灵敏度，而另一方面，由陶瓷制成的谐振器具有较低的灵敏度。 
5. 石英晶体的尺寸更大，或者说更大，而相对而言，另一方面，陶瓷晶体的尺寸比晶体的尺寸小得多。
6. 石英晶体的制造非常困难，而相对而言，陶瓷谐振器的制造则相对容易一些。
7. 由于制造困难，因此反映了其成本； 因此，它的价格很高，而另一方面，陶瓷谐振器由于其制造容易，所以价格相对较低。
8. 石英晶体对ESD耐受性的支持较高，而相对而言，陶瓷谐振器对ESD耐受性的支持较低。
9. 晶体对冲击和振动的耐受性并不大，而另一方面，谐振器对冲击和振动的耐受性相对较大。
10. 石英晶体主要用于各种挂钟，RTC时钟和一些用于计时的机器，而另一方面，谐振器的用途相对不适用于这些东西。    

参考资料

1. https://journals.aps.org/pre/abstract/10.1103/PhysRevE.56.680
2. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/6782512
3. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0925400517303933
4. https://journals.aps.org/rmp/abstract/10.1103/RevModPhys.57.105

最后更新时间：11 年 2023 月 XNUMX 日