領先同行伊西斯晶體解析毛坯演變,什么是石英晶體坯?這個共振表面如何塑造我們的世界?
當我們想到水晶時,許多人會想到石英。石英幾乎是水晶的同義詞,主要是因為它的豐富。石英是地殼中第二豐富的礦物。你可能在徒步旅行時撿到了一塊石英,或者你看到過這種礦物的閃亮礦脈穿過巖石。在博物館的禮品店,你很可能會發現一個孩子正在欣賞掛在項鏈上的一塊石英,他們認為這是一件有價值的珍寶。
我們在廚房工作臺面和同一廚房的玻璃器皿中最常遇到石英SMD晶體。人們不需要太大的想象力就能想象出一種礦物是如何幫助制造這些產品的。然而,令人震驚的是,一種已經存在了數十億年的材料還能提供重要的功能未來技術。怎么會?這一切都始于希臘語中的“推”
自19世紀后半葉以來,電子技術已經達到了新的高度,我們一直在朝著這個高度飛奔,那時電已經完全用于日常生活。在此期間,由于托馬斯·愛迪生、尼古拉·特斯拉和亞歷山大·格雷厄姆·貝爾等杰出人物做出了非凡的貢獻,電氣應用呈指數級增長。
也可以認為,雅克和皮埃爾·居里發現石英晶體作為一種電氣元件,應該與愛迪生、特斯拉和貝爾一起被載入開創現代的創新史。這兩位科學家(后者最終與他的妻子,開創性的科學家瑪麗·居里分享了一半的諾貝爾物理學獎)發現石英在被攪動時會產生電荷。他們將這種現象命名為壓電性,來源于希臘語“推動”,以解釋被動元件在受壓時如何釋放電能。
就像任何科學突破一樣,石英晶體產生的壓電性形成了實驗的基礎石英晶體振蕩器,包括亞歷山大尼科爾森和沃爾特蓋伊卡迪的貢獻。這些進一步的發展有助于科學家理解石英晶體在振蕩時產生一個可靠的特定頻率,這取決于石英塊的大小。到20世紀初,貝爾電話實驗室和通用電氣公司都開設了研究石英晶體的設施。
到20世紀20年代末,石英晶體單元被制造出來并出售,用于無線電和雙向通信。與此同時,第一個可識別的石英產品被發明出來,大多數記得模擬電子學的人都會認出它:石英表。石英表是由Warren Marrison發明的,他基于這樣的知識:當晶體被切割成特定尺寸時,會產生相當于一秒間隔的頻率脈沖。當集成到手表中時,一塊石英晶體用于控制手表秒針的計時,并保持完美的時間。
然而,是奧古斯特·e·米勒開始研磨石英晶振并將其出售給正在試驗無線電建筑的無線電愛好者。有趣的是,米勒最初對石英的專業知識來自他為眼鏡鏡片研磨石英的經驗,從而彌合了石英的實際用途與后來成為尖端功能之間的差距。米勒知道,要產生想要的頻率,石英必須被切割成一定的尺寸。就像雕塑家從一塊固體開始一樣,工程師從一塊石英晶體開始.
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設計基礎理論
依照設計理論可得知隨著目標頻率的變更,石英晶振晶片設計失效值亦隨之改變,若設計值碰觸上圖中的輪廓震蕩線則產品會產生Dip而造成模組失效風險,故需因應調整設計避免發生頻率發生Dip的現象。
晶片開發若透過試錯法將花費大量時間與資源,這樣一來不但無法滿足客戶即時的需求并且也消耗大量內部資源。希華透過軟體模擬設計從模型建立而后執行FEM分析(Finite Element Analysis),來得知特定設計是否存在寄生震蕩或輪廓震蕩,并且可分析出最佳設計區段從而做到有效率的尋找晶片最佳設計。領先同行SIWARD CRYSTAL引領世界的心跳.
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