Știm doar că cristalul este o componentă de frecvență, iar pentru cristal are un cristal de sub-frecvență și cristale overtone oamenii pot fi puțini și departe între. Deci, care este cristalul de frecvență fundamental, care este cristalul overtone și care este diferența dintre utilizarea celor două în circuit?
Vibrația cristalului este ca un arc, frecvența vibrațiilor cristalului și zona cristalului de cuarț, grosimea, orientarea de tăiere etc.
Cu cât este mai lungă, cu cât se agită mai lent, cu atât este mai groasă și cu cât este mai moale, cu atât se agită mai lent.
Cu toate acestea, prea scurt, prea subțire, prea tare nu se poate agita.
Oscilatorul de cristal este o vibrație mecanică, cu caracteristicile vibrațiilor mecanice: formă, geometrie, masă etc., determină frecvența vibrațiilor.
Oscilatorul de cristal este, în general, realizat din cuarț sau material ceramic, plus combinația plăcuței interne, iar frecvența oscilatorului de cristal depinde de grosimea impactului plăcuței. În primul rând, în ceea ce privește procesul de producție, dimensiunea plăcuței și grosimea plăcuței sunt strâns legate de frecvența oscilatorului de cristal. De exemplu, un cristal de cuarț de 40 MHz necesită o grosime a plăcuței de 41,75 microni, ceea ce este destul de realizabil, dar un cristal de cuarț de 100 MHz necesită o grosime a plăcuței de 16,7 microni.
Chiar dacă grosimea este realizabilă, pierderea este foarte mare, iar plăcuța va fi ruptă atunci când este aruncată ușor după ce se face produsul finit. Prin urmare, este necesar să se utilizeze de trei ori overtone, de cinci ori overtone, și de șapte ori tehnologia overtone pentru a obține cristale de înaltă frecvență. De exemplu, pentru un cristal cu o frecvență fundamentală de 20MHz, un cristal de 100MHz poate fi obținut după cinci overtones. În general, din punct de vedere al experienței, sub 40MHz este practic cristalul de frecvență fundamental, în timp ce peste 40MHz, este cristalul overtone.
Prin urmare, este ușor de înțeles de ce multe frecvențe de cristale active sunt în esență considerate de înaltă frecvență, iar costul este relativ scump, costul cristalului activ în plus față de cipul intern este mai subțire și apoi există o piesă de oscilație adăugată la sine.
Deci, care este diferența în utilizarea cristalului de frecvență fundamentală și a cristalului de overtone? Există cu siguranță o diferență în utilizarea celor două, de exemplu, cristalul de frecvență de bază, trebuie doar să acceseze capacitatea corespunzătoare pentru a funcționa: în cristalul MCU pe fiecare parte a unei perechi de motive condensator la sol. Cristalul overtone, pe de altă parte, necesită inductori și condensatori pentru a fi utilizați împreună pentru a vibra frecvența de supratonare, altfel poate vibra doar frecvența fundamentală.
Introducerea cristalului overtone: cristalul de cuarț este realizat din plăcuță de cuarț și frecvențe diferite de cristal de cuarț corespunzătoare dimensiunii, grosimea plăcuței de cuarț nu este aceeași, în general, cu cât frecvența cristalului de cuarț este mai mare, cu atât este mai subțire plăcuța de cuarț necesară. De exemplu, un cristal de cuarț de 40 MHz necesită o grosime a plăcuței de 41,75 microni, ceea ce este destul de realizabil, dar un cristal de cuarț de 100 MHz necesită o grosime a plăcuței de 16,7 microni. Chiar dacă grosimea este realizabilă, pierderea este foarte mare, iar plăcuța va fi ruptă după o ușoară scădere atunci când se face produsul finit. Prin urmare, este necesar să se utilizeze de trei ori overtone, de cinci ori overtone, și de șapte ori tehnologia overtone pentru a obține cristale de înaltă frecvență.
De exemplu, pentru un cristal cu o frecvență fundamentală de 20MHz, un cristal de 100MHz poate fi obținut după cinci overtones. În general, din experiență, sub 40MHz este practic cristalul de frecvență fundamental, în timp ce peste 40MHz este cristalul overtone.
Există, de asemenea, o anumită diferență în utilizarea celor două, de exemplu, cristalul frecvenței fundamentale trebuie doar să acceseze capacitatea adecvată pentru a funcționa, în timp ce cristalul overtone are nevoie de inductanță și capacitate pentru a lucra împreună pentru a vibra frecvența overtone, altfel poate vibra doar frecvența fundamentală.
