GB/T 22319.6-2023石英晶體元件參數(shù)的測(cè)量第6部分：激勵(lì)電平相關(guān)性(DLD)的測(cè)量

ICS31140

CCSL.21

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T223196—2023/IEC60444-62021

.:

石英晶體元件參數(shù)的測(cè)量

第6部分激勵(lì)電平相關(guān)性DLD的測(cè)量

:()

Measurementofquartzcrystalunitparameters—

Part6MeasurementofdriveleveldeendenceDLD

:p()

IEC60444-62021IDT

(:,)

2023-09-07發(fā)布2024-01-01實(shí)施

國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局發(fā)布

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)

GB/T223196—2023/IEC60444-62021

.:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術(shù)語(yǔ)和定義

3………………1

效應(yīng)

4DLD…………………1

頻率和電阻的可逆變化

4.1……………1

頻率和電阻的不可逆變化

4.2…………1

效應(yīng)的原因

4.3DLD……………………2

測(cè)量的激勵(lì)電平

5DLD……………………2

試驗(yàn)方法

6…………………3

方法快速標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量方法

6.1A()………………………3

方法多電平基準(zhǔn)測(cè)量方法

6.2B()……………………4

附錄規(guī)范性石英晶體元件的激勵(lì)電平和機(jī)械位移之間的關(guān)系

A()…………………6

附錄規(guī)范性方法使用振蕩器法測(cè)量

B()C:DLD……………………8

參考文獻(xiàn)

……………………12

圖電阻R或R隨激勵(lì)電平相關(guān)性變化的最大允許電阻比

11213………3

圖振蕩器中的晶體元件的接入

B.1………………………8

圖晶體元件損耗電阻隨耗散功率的變化關(guān)系

B.2………8

圖石英晶體元件R的特性

B.3r…………9

圖電路系統(tǒng)方框圖

B.4…………………10

圖在掃描激勵(lì)電平范圍內(nèi)建立的R

B.5-osc……………10

圖在本附錄試驗(yàn)中將R作為試驗(yàn)限值時(shí)石英晶體元件的激勵(lì)電平特性

B.6-osc=70Ω…………10

圖方法測(cè)量電路原理圖

B.7C…………11

Ⅰ

GB/T223196—2023/IEC60444-62021

.:

前言

本文件按照標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第部分標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則的規(guī)定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件是石英晶體元件參數(shù)的測(cè)量的第部分已發(fā)布了以下部分

GB/T22319《》6。GB/T22319:

第部分激勵(lì)電平相關(guān)性的測(cè)量

———6:(DLD);

第部分石英晶體元件活性跳變的測(cè)量

———7:;

第部分表面貼裝石英晶體元件用測(cè)量夾具

———8:;

第部分石英晶體元件寄生諧振的測(cè)量

———9:;

第部分采用自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)和誤差校正確定負(fù)載諧振頻率和有效負(fù)載電容的標(biāo)準(zhǔn)

———11:

方法

。

本文件等同采用石英晶體元件參數(shù)的測(cè)量第部分激勵(lì)電平相關(guān)性

IEC60444-6:2021《6:(DLD)

的測(cè)量

》。

請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任

。。

本文件由中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部提出

。

本文件由全國(guó)頻率控制和選擇用壓電器件標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口

(SAC/TC182)。

本文件起草單位鄭州原創(chuàng)電子科技有限公司北京晨晶電子有限公司武漢海創(chuàng)電子股份有限

:、、

公司

。

本文件主要起草人王國(guó)軍宮桂英毛晶

:、、。

Ⅲ

GB/T223196—2023/IEC60444-62021

.:

引言

激勵(lì)電平用晶體元件兩端的功率或電壓或者流過(guò)晶體元件的電流表征它是通過(guò)壓電效應(yīng)驅(qū)動(dòng)諧

,,

振子產(chǎn)生機(jī)械振蕩在這個(gè)過(guò)程中加速度功轉(zhuǎn)換為動(dòng)能和彈性能功耗轉(zhuǎn)換為熱后者的轉(zhuǎn)換是由于

。,,。

石英諧振子的內(nèi)部和外部摩擦所造成的

。

摩擦損耗與振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的速度有關(guān)當(dāng)振蕩不再是線性的或當(dāng)石英諧振子內(nèi)部或其表面及連接點(diǎn)的

,,

速度拉伸或應(yīng)變位移或加速度達(dá)到臨界時(shí)摩擦損耗將增加見(jiàn)附錄因而引起電阻和頻率的變

、、,(A)。

化并且由于這些參數(shù)與溫度有關(guān)從而引起電阻和頻率的進(jìn)一步變化

,,。

高激勵(lì)電平如切晶體在或以上時(shí)可以在所有晶體元件上觀察到這些變化

(AT1mW1mA),。

并且它們還會(huì)導(dǎo)致頻率和電阻的不可逆變化激勵(lì)電平繼續(xù)增加可能會(huì)損壞諧振子

。。

除了上述效應(yīng)外某些晶體元件在低激勵(lì)電平如切晶體在或以下時(shí)也可觀察

,(AT1μW50μA)

到頻率和電阻的變化這種情況下若環(huán)路增益不足起振很困難在晶體濾波器中傳輸衰耗和抖動(dòng)

。,,。,

將會(huì)發(fā)生變化

。

此外規(guī)定的振動(dòng)模式與其他模式如諧振子本身裝架和填充氣體之間的耦合也與激勵(lì)電平

,(、)

有關(guān)

。

由于這些模式的溫度響應(yīng)不同在窄溫范圍內(nèi)耦合會(huì)造成規(guī)定模式的頻率和電阻變化這種變化

,,。

隨激勵(lì)電平的增加而增加但本文件未更多地考慮此效應(yīng)

。。

石英晶體元件參數(shù)的測(cè)量旨在確立石英晶體元件參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量方法擬由以下部

GB/T22319《》,

分構(gòu)成

。

第部分用型網(wǎng)絡(luò)零相位法測(cè)量石英晶體元件諧振頻率和諧振電阻的基本方法目的在

———1:π。

于規(guī)定測(cè)量石英晶體元件諧振頻率和諧振電阻的基本方法及適用的測(cè)量網(wǎng)絡(luò)

。

第部分測(cè)量石英晶體元件動(dòng)態(tài)電容的相位偏置法目的在于規(guī)定測(cè)量石英晶體元件動(dòng)態(tài)

———2:。

電容的方法

。

第部分頻率達(dá)石英晶體元件負(fù)載諧振頻率和負(fù)載諧振電阻R的測(cè)量方法及其

———4:30MHzL

他導(dǎo)出參數(shù)的計(jì)算目的在于規(guī)定用加載物理負(fù)載電容測(cè)量石英晶體元件負(fù)載諧振頻率等參

。

數(shù)的方法

。

第部分采用自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)和誤差校正確定等效電參數(shù)的方法目的在于規(guī)定采用網(wǎng)

———5:。

絡(luò)分析技術(shù)并用線性等效電路確定石英晶體元件參數(shù)的測(cè)量方法

。

第部分激勵(lì)電平相關(guān)性的測(cè)量目的在于規(guī)定用型網(wǎng)絡(luò)或振蕩器法測(cè)量石英晶

———6:(DLD)。π

體元件的方法

DLD。

第部分石英晶體元件活性跳變的測(cè)量目的在于規(guī)定在溫度范圍內(nèi)石英晶體元件活性跳

———7:。

變的測(cè)量方法

。

第部分表面貼裝石英晶體元件用測(cè)量夾具目的在于規(guī)定精確測(cè)量無(wú)引線表面貼裝石英

———8:。

晶體元件諧振頻率電阻和等效電路參數(shù)用的測(cè)量夾具

、。

第部分石英晶體元件寄生諧振的測(cè)量目的在于規(guī)定用自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)和用電阻法測(cè)

———9:。

量石英晶體元件寄生無(wú)用諧振的方法

()。

第部分采用自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)和誤差校正確定負(fù)載諧振頻率和有效負(fù)載電容的標(biāo)準(zhǔn)方

———11:

法目的在于規(guī)定不加載物理負(fù)載電容測(cè)量石英晶體元件負(fù)載諧振頻率及標(biāo)稱頻率時(shí)有效負(fù)

。

載電容的方法

。

Ⅳ

GB/T223196—2023/IEC60444-62021

.:

石英晶體元件參數(shù)的測(cè)量

第6部分激勵(lì)電平相關(guān)性DLD的測(cè)量

:()

1范圍

本文件適用于石英晶體元件激勵(lì)電平相關(guān)性的測(cè)量本文件規(guī)定兩種試驗(yàn)方法和和

(DLD)。(AC)

一種基準(zhǔn)測(cè)量方法方法方法以的型網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)適用于本文件所覆蓋的整個(gè)

(B)。AIEC60444-5π,

頻率范圍基準(zhǔn)測(cè)量方法依據(jù)或的型網(wǎng)絡(luò)或反射法為基礎(chǔ)適用于本文

。BIEC60444-5IEC60444-8π,

件所覆蓋的整個(gè)頻率范圍方法是振蕩器法適用于固定條件下大批量基頻石英晶體元件的測(cè)量

。C,。

注本文件規(guī)定的測(cè)量方法不僅適用于切型也適用于其他晶體切型和振動(dòng)模式如雙轉(zhuǎn)角切型和振動(dòng)模式

:AT,,

和音叉晶體元件通過(guò)使用高阻抗測(cè)試夾具

(IT,SC)()。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款其中注日期的引用文

。,

件僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改單適用于

,;,()

本文件

。

石英晶體元件參數(shù)的測(cè)量第部分采用自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)和誤差校正確定等效

IEC60444-55:

電參數(shù)的方法

(Measurementofquartzcrystalunitparameters—Part5:Methodsforthedetermination

ofequivalentelectri