晶體老化是因?yàn)樵谏a(chǎn)晶體的時(shí)候存在應(yīng)力、污染物、殘留氣體、結(jié)構(gòu)工藝缺陷等問題。應(yīng)力要經(jīng)過一段時(shí)間的變化才能穩(wěn)定,一種叫“應(yīng)力補(bǔ)償"的晶體切割方法(SC 切割法)使晶體有較好的特性。
短穩(wěn):短期穩(wěn)定度,觀察的時(shí)間為1 毫秒、10 毫秒、100 毫秒、1 秒、10 秒。晶振的輸出頻率受到內(nèi)部電路的影響(晶體的Q 值、元器件的噪音、電路的穩(wěn)定性、工作狀態(tài)等)而產(chǎn)生頻譜很寬的不穩(wěn)定。測(cè)量一連串的頻率值后,用阿倫方程計(jì)算。相位噪音也同樣可以反映短穩(wěn)的情況(要有儀器測(cè)量)。
重現(xiàn)性:定義:晶振經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間工作穩(wěn)定后關(guān)機(jī),停機(jī)一段時(shí)間t1(如24 小時(shí)),開機(jī)一段時(shí)間t2(如4 小時(shí)),測(cè)得頻率f1,再停機(jī)同一段時(shí)間t1,再開機(jī)同一段時(shí)間t2,測(cè)得頻率f2。重現(xiàn)性=(f2-f1)/f2。
頻率壓控范圍:將頻率控制電壓從基準(zhǔn)電壓調(diào)到規(guī)定的終點(diǎn)電壓,石英晶體振蕩器頻率的小峰值改變量。
頻率壓控線性:和理想(直線)函數(shù)相比的輸出頻率-輸入控制電壓傳輸特性的一種量度,它以百分?jǐn)?shù)表示整個(gè)范圍頻偏的可容許非線性度。

晶振有幾個(gè)重要參數(shù):
1.晶體元件規(guī)格書中所的頻率,也是工程師在電路設(shè)計(jì)和元件選購(gòu)時(shí)首要關(guān)注的參數(shù)。晶振常用標(biāo)稱頻率在1~200MHz之間,比如32768Hz、8MHz、12MHz、24MHz、125MHz等,更高的輸出頻率也常用PLL(鎖相環(huán))將低頻進(jìn)行倍頻至1GHz以上。我們稱之為標(biāo)稱頻率。
2.輸出信號(hào)的頻率不可避免會(huì)有一定的偏差,我們用頻率誤差(Frequency Tolerance)或頻率穩(wěn)定度(Frequency Stability),用單位ppm來表示,即百萬分之一(parts per million)(1/106),是相對(duì)標(biāo)稱頻率的變化量,此值越小表示精度越高。比如,12MHz晶振偏差為±20ppm,表示它的頻率偏差為12×20Hz=±240Hz,即頻率范圍是(~Hz)
3.還有一個(gè)溫度頻差(Frequency Stability vs Temp)表示在特定溫度范圍內(nèi),工作頻率相對(duì)于基準(zhǔn)溫度時(shí)工作頻率的允許偏離,它的單位也是ppm。
4.另外,負(fù)載電容CL(Load capacitance),它是電路中跨接晶體兩端的總的有效電容(不是晶振外接的匹配電容),主要影響負(fù)載諧振頻率和等效負(fù)載諧振電阻,與晶體一起決定振蕩器電路的工作頻率,通過調(diào)整負(fù)載電容,就可以將振蕩器的工作頻率微調(diào)到標(biāo)稱值。更準(zhǔn)確而言,無源晶體的負(fù)載電容是一項(xiàng)非常重要的參數(shù),因?yàn)闊o源晶體屬于被動(dòng)元器件,所謂的被動(dòng)元器件即是自身不能工作,需要外部元器件協(xié)助工作。

晶振基本分類
石英晶體振蕩器分非溫度補(bǔ)償式晶體振蕩器、溫度補(bǔ)償晶體振蕩器(TCXO)、電壓控制晶體振蕩器(VCXO)、恒溫控制式晶體振蕩器(OCXO)和數(shù)字化/μp補(bǔ)償式晶體振蕩器(DCXO/MCXO)等幾種類型。其中,無溫度補(bǔ)償式晶體振蕩器是簡(jiǎn)單的一種,在日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIS)中 ,稱其為標(biāo)準(zhǔn)封裝晶體振蕩器(SPXO)。

貼片晶振也叫做SMD晶振也分為無源晶振和有源晶振兩種類型。無源晶振和有源晶振(諧振)的英文名稱不同,無源晶振為crystal(晶體),而有源晶振則叫做oscillator(振蕩器)。