晶體的串聯和並聯諧振

2021-01-10 OFweek維科網

石英晶體的外殼上標有器件的額定工作頻率，但那只是一個近似值，實際上晶體有多個諧振頻率，即使在理想情況下也是如此。

圖1顯示了理想晶體的等效電路，其中只有三個電路元件，串聯的電容C1和電感L1、與該L1 C1串聯對並聯的另一個電容C2。

圖1：理想石英晶體的等效電路

在特定的串聯諧振頻率，輸入阻抗Z為零，L1和C1處於串聯諧振。電容C2與此無關。

然而，在特定的並聯諧振頻率，輸入阻抗Z達到無窮大。這是C2與L1 C1的串聯組合發生並聯諧振的頻率，呈現電感性阻抗。要使L1 C1對在並聯諧振時呈現感性，並聯諧振必須發生在比串聯諧振更高的頻率。

因此，並聯諧振頻率只能比串聯諧振頻率高，即使只高一點點。並聯諧振頻率絕不會低於串聯諧振頻率。至於哪個諧振對你更重要，則取決於應用。

藉助不複雜的數學運算，阻抗Z可以表示如下：

圖2：阻抗公式

串聯諧振頻率：Fseries = 1/（2 * pi * sqrt（L1 C1））

並聯諧振頻率：Fparallel = 1/（2 * pi * sqrt（L1 C1 C2 /（C1 + C2）））

圖3：串聯和並聯諧振的相對位置

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