晶振基础知识1

晶振基础知识（第一版）

摘要：本文简单介绍了晶体谐振器和晶体振荡器的结构，工作原理，振荡器电路的分类，晶体振荡器的分类，晶振类器件的主要参数指标和石英晶体基本生产工艺流程。

一、振荡电路的定义，构成和工作原理 (2)

二. 晶体振荡器分类： (16)

三、石英晶体谐振器主要参数指标 (18)

四、石英晶体振荡器主要参数指标 (19)

五．石英晶体基本生产工艺流程 (26)

一、振荡电路的定义，构成和工作原理

1. 振荡器：不需外加输入信号，便能自行产生输出信号的电路，通常也被成为。

2. 振荡器构成：谐振器（选频或滤波）+驱动（谐振）电路构成振荡器电路。

3. 谐振器的种类有：RC 谐振器，LC 并联谐振器，陶瓷谐振器，石英（晶体）谐振器，原子谐振器，MEMS （硅）振荡器。本文只讨论石英晶体谐振器。 石英谐振器的结构

石英谐振器，它由石英晶片、电极、支架和外壳等部分组成。它的性能与晶片的切割方式、尺寸、电极的设置装架形式，以及加工工艺等有关。其中，晶片的切割问题是设计时首先要考虑的关键问题。由于石英晶体不是在任何方向都具有单一的振动模式（即单频性）和零温度系数，因此只有沿某些方向切下来的晶片才能满足设计要求。

Mounting

clips

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Resonator

普通晶振内部结构

石英晶体振荡器主要由基座、晶片、IC 及外围电路、陶瓷基板（DIP OSC ）、上盖组成。

普通晶体振荡器原理图

胶点 基座

晶片

Bonding 线

IC

4. 振荡电路的振荡条件：

（1）振幅平衡条件是反馈电压幅值等于输入电压幅值。根据振幅平衡条件，可以确定振荡幅度的大小并研究振幅的稳定。

（2）相位平衡条件是反馈电压与输入电压同相，即正反馈。根据相位平衡条件可以确定振荡器的工作频率和频率的稳定。

（3）振荡幅度的稳定是由器件非线性保证的，所以振荡器是非线性电路。

（4）振荡频率的稳定是由相频特性斜率为负的网络来保证的。

（5）振荡器的组成必须包含有放大器和反馈网络，它们必须能够完成选频、稳频、稳幅的功能。（6）利用自偏置保证振荡器能自行起振，并使放大器由甲类工作状态转换成丙类工作状态。

个闭合环路, 放大器通常是以某种选频网络(如振荡回路)作负载, 是一调谐放大器, 反馈网络一般是由无源器件组成的线性网络。

6. 反馈式振荡器工作原理：

6.1起振条件：振幅：A·F>1(U f >U i ) 相位：φΣ=φΣ+φΣ+φΣ=2n π

,

6.2平衡条件:

振幅：A·F=1(U f =U i ), 相位：φΣ=φΣ+φΣ+φΣ=2n π 6.3稳定条件:幅度： 0

|

|

i

P i

U A F

U F A

(A 为平衡点)； 相位：

0|

ω

?

根据振荡条件，振荡器应包括放大器、选频网络、反馈网络。

选频网络不同可以有LC 并联谐振回路、RC 选频网络、晶体滤波器等。 7. LC 正弦振荡器

凡采用LC 谐振回路作为选频网络的反馈式振荡器称为LC 正弦波振荡器。

7.1单管互感耦合LC振荡器

1) 电路

2) 工作原理

3) 结论

i) 是否可能振荡，取决于变压器正确的同名端标向

ii) 是否能起振，取决于变压器是否有足够的耦合量，

iii) 正反馈系数

7.2差分对管互感耦合LC振荡器

1) 电路

2) 工作原理

3) 电路特点

i) LC回路与负载R2分开，彼此隔离，R2不会影响LC回路Q值，所以振幅、频率稳定

ii) 差分对管基极均为零电位，故输出波形好，失真小

7.3 三点式振荡器

1、定义：用LC并联谐振回路作为选频和移相网络的振荡器

LC回路有三个抽头，分别与晶体管三个电极相连

2、构成原则:从相位平衡条件判断下图（a）三端式振荡器能否振荡的原则为：

(1)X1和X2的电抗性质相同；

(2)X3与X1、X2的电抗性质相反。

即“射同余异”，对于场效应管，为“源同余异”，

集成运放三点式与同相端相连为同性抗，不与同相端相连为异性抗

因此三端式振荡器有两种基本电路：

（b）电容反馈振荡器，也称为考必兹(Colpitts)振荡器

（c）电感反馈振荡器，也称哈特莱(Hartley)振荡器。

电容反馈振荡器与电感反馈振荡器的比较：

（a）两种线路都简单，容易起振。

（b）电容反馈振荡器的工作频率可以较高。

（c）电容反馈振荡器的输出波形比电感反馈振荡器的输出波形要好。

（d）改变电容能够调整振荡器的工作频率。

对于电容三点式振荡器：当温度变化引起C1、C2变化时，将导致振荡器频率漂移。因此该电路频率稳定度会受影响。

7.4 改进式三点式振荡器

（a）克拉泼振荡电路：在电容三点式振荡电路的电感支路上串进了一个小电容C3而构成的，该电路称为串联型电容三点式振荡电路，又称克拉泼振荡电路。

改进后，C1和C2的变化就难以影响到振荡器的振荡频率。因此克拉泼振荡器的频率稳定度好。（b）西勒电路：电路主要特点, 就是电感支路上串进了一个小电容C3,同时电感L并联一可变电容C4，

8.晶体振荡器

石英晶体振荡器的结构和基本工作原理

（a）.石英晶体振荡器：利用石英晶体（二氧化硅的结晶体）的压电效应制成的一种谐振器件，再加上驱动电路构成的振荡器。

（b）国际电工委员会（IEC）将石英晶体振荡器分为4类：普通晶体振荡（SPXO），电压控制式晶体振荡器（VCXO），温度补偿式晶体振荡（TCXO），恒温控制式晶体振荡（OCXO）。

（c）石英晶体谐振器等效电路：

C 0：静态电容 C 1：动态电容 L 1：动态电感 R 1：谐振电阻 C L : 负载电容

从石英晶体谐振器的等效电路导出石英晶体的总电抗（忽略R 1）：

1012

10112

1

·1

C C L C C C L X ωωω-+-≈

分子为零和分母为零时，它分别有两个谐振频率，即

（1）当L1、C1、R1支路发生串联谐振时，它的等效阻抗最小（等于R1）。串联揩振频率用fs 表示，石英晶体对于串联揩振频率fs 呈纯阻性，

fs(串联谐振频率)：由L1C1串联谐振晶体本身的谐振频率。

1

1L 21

C f s

π=

（2）当频率高于fs 时L1、C1、R1支路呈感性，可与电容C0。发生并联谐振，其并联频率用fp 表示。

fp(并联谐振（负载）频率)：在规定条件下，晶体与一个负载电容相串联或相并联，由L1 、C1、Co 并联谐振其组合阻抗呈现为电阻性时的两个频率中的一个频率。

1

0101

C C C C L 21

+=

πp

f

由于C0远远大于C1。所以：

下图为石英晶体谐振器电抗-频率特性曲线

X

O

当频率在fs 和fp 之间，石英晶体呈感性;在其他频率下，石英晶体呈容性。石英晶体谐振器就是利用fs 与fp 之间的等效电感与其负载电容来确定振荡频率的。f s 与f p 之间的范围很窄，对于工作频率为几兆赫的石英晶体谐振器来说，它只有几十到几百赫。

通常石英晶体所给的标称频率f N 既不是f s 也不是f p 而是外接负载电容C L 后校正的振荡频率。 由于石英晶体的品质因数Q 可以如下式来计算：

因此石英晶体的品质因数Q 很大，可以达到105～108，因而石英晶体的频率选择性很好，从而使石英晶体谐振器组成的振荡器频率稳定度十分高。

根据晶体在电路中的作用,可以将晶体振荡器归为两大类:并联型晶体振荡器和串联型晶体振荡器。 8.1 串联型晶体振荡器：又被称为布特勒振荡器。是将石英晶振用于正反馈支路中，利用其串联谐振时等效为短路元件，电路反馈作用最强，满足振幅起振条件，使振荡器在晶振串联谐振频率 f s 上起振。这种振荡器与三点式振荡器基本类似，只不过在正反馈支路上增加了一个晶振。

8.2 并联型晶体振荡器 （a ）皮尔斯振荡器

石英晶体等效电容三点式（考必兹）中的电感。从相位平衡条件出发来分析，这个电路的振荡频率必然在石英晶体的串联谐振频率f s 与并联谐振频率f p 之间。

该电路有以下特点：

(1) 振荡回路与晶体管、负载之间的耦合很弱。

(2) 振荡频率几乎由石英晶振的参数决定，而石英晶振本身的参数具有高度的稳定性。

(3) 由于振荡频率f0一般调谐在标称频率f N上，位于晶振的感性区间，电抗曲线陡峭，稳频性能极好。

(4) 由于晶振的Q值和特性阻抗r都很高，所以晶振的谐振电阻也很高，一般可达1010W以上。这样即使外电路接入系数很小，此谐振电阻等效到晶体管输出端的阻抗仍很大，使晶体管的电压增益能满足振幅起振条件的要求。

（b）密勒振荡器

石英晶体等效电感三点式（哈特莱）中的一个电感

9. RC振荡电路：RC振荡器是利用电阻、电容网络作为选频网络或反馈网络的振荡器。可分为RC 移相振荡器、RC选频振荡器。

非正弦振荡器

以上讨论的均为正弦波振荡器,通常除了正弦输出，还会有CMOS输出，TTL输出，ECL输出的需求。这些时候通常需要振荡器输出是一个方波或矩形波。

非正弦波（方波）输出通常可以分为两大类：自激振荡器和他激振荡器。自激振荡器不需要外加输入信号，只要接通供电电源，就自动产生矩形脉冲信号。而他激振荡器需要输入其他形状的周期信号（正弦波），通过脉冲整形电路，将其他周期性信号变换为要求的矩形脉冲信号。

自激振荡器电路：

10.多谐振荡器（矩形波）

是一种矩形波产生电路.这种电路不需要外加触发信号,便能连续地, 周期性地自行产生矩形脉冲.该脉冲是由基波和多次谐波构成,因此称为多谐振荡器电路.

10.1弛张振荡器（无选频网络）

（a）对称式多谐振荡器

(b)非对称式多谐振荡器

(c)环形振荡器

(d)施密特多谐振荡器

10.2石英晶体多谐振荡器

电阻R1、R2的作用是保证两个反相器在静态时都能工作在线性放大区。对TTL反相器，常取R1＝R2＝R＝0.7 kΩ～2kΩ，而对于CMOS门，则常取R1＝R2＝R＝10kΩ～100kΩ；C1＝C2＝C是耦合电容，它们的容抗在石英晶体谐振频率f0时可以忽略不计；石英晶体构成选频环节。

振荡频率等于石英晶体的串联谐振频率f0

11 压控振荡器

11.1 施密特触发器型压控振荡器

11.2 电容交叉充、放电型压控振荡器

11.3 定时器型压控振荡器

11.4 晶体压控振荡器

晶体压控振荡器是通过调节（控制脚）电压，使振荡器输出频率变化的振荡器，主要是通过变容二极管（Vd）的电容的变化，使晶体谐振器的振荡频率发生变化。

变容二极管是一种随电压变化，容量有一定变化的二极管。变容二极管有正变容二极管（电压变高，容量变高），和负变容二极管（电压变高，容量变低）。目前HOSONIC公司DIP VCXO、SMD VCXO 均为负变容二极管。

他激振荡器电路（脉冲整形）：12. 比较器整形电路

12.1 门限比较器

12.2 迟滞比较器（施密特触发器）

13.单稳态触发器整形电路

二. 晶体振荡器分类：

国际电工委员会（IEC）将石英晶体振荡器分为4类：普通晶体振荡器（SPXO），电压控制式晶体振荡器（VCXO），温度补偿式晶体振荡（TCXO），恒温控制式晶体振荡（OCXO）。

普通晶体振荡器（SPXO）可产生10^(-5)～10^(-4)量级的频率精度，标准频率1—100MHZ，频率稳定度是±100ppm。SPXO没有采用任何温度频率补偿措施，价格低廉，通常用作微处理器的时钟器件。封装尺寸范围从21×14×6mm及5×3.2×1.5mm。

电压控制式晶体振荡器（VCXO）的精度是10^(-6)～10^(-5)量级，频率范围1~30MHz。低容差振荡器的频率稳定度是±50ppm。通常用于锁相环路。封装尺寸14×10×3mm。

温度补偿式晶体振荡器（TCXO）采用温度敏感器件进行温度频率补偿，频率精度达到10^(-7)～10^(-6)量级，频率范围1—60MHz，频率稳定度为±0.1～±2.5ppm，封装尺寸如DIP14，DIP8等，通常用于手持电话、蜂窝电话、双向无线通信设备等。

恒温控制式晶体振荡器（OCXO）将晶体和振荡电路置于恒温槽中，以消除环境温度变化对频率的影响。OCXO频率精度是10^(-10)至10^(-8)量级，对某些特殊应用甚至达到更高。频率稳定度在四种类型振荡器中最高。

VCXO原理与结构

OCXO晶振内部结构

绝大多数高稳定度晶体振荡器都采用了将晶体恒温的方法。使用了精密的恒温控制槽，将槽内温度调节到晶体谐振器的温度频率曲线的拐点上。这样，能最大限度地克服温度对晶体振荡器频率的影响。在所有的晶体振荡器中，恒温晶体振荡器的稳定度最好，老化率最小，被广泛用作标准频率源。恒温方式既可以由单层恒温，也可以由双层恒温。下图是恒温晶体振荡器的基本组成方框图。

三、石英晶体谐振器主要参数指标

1.标称频率：晶体技术条件中规定的频率，标识在产品外壳上。

2.调整频差：在规定条件下，基准温度（25±2℃）时工作频率相对于标称频率所允许的偏差。常见的有±30PPM和±50PPM。

3.温度频差：在规定条件下，在工作温度范围内相对于基准温度（25±2℃）时工作频率的允许偏差。常见的有±30PPM和±50PPM。温频特性与石英的切割角有关。

4.工作温度范围：晶体谐振器正常工作的温度范围，若无特殊要求，通常为商业级，即温度范围0~70℃。

5.串联谐振电阻：石英谐振器在谐振频率时的等效电阻。

6.负载电容：与晶体一起决定负载谐振频率fL的有效外界电容，通常用CL表示。

负载电容系列是：8PF、12PF、15PF、20PF、30PF、50PF、100PF。

只要可能就应选推荐值：10PF、20PF、30PF、50PF、100PF。

7.切型/振动模式：晶体谐振器根据切角的不同，可以分为A T切、SC切、BT切等多种类型。现在获得广泛应用的是A T和SC切谐振器。振动模式通常分为基频和泛音模式。基频是在振动模式最低阶次的振动频率。泛音是晶体振动的机械谐波。泛音频率与基频频率之比接近整数倍但不是整数倍，这是它与电气谐波的主要区别。泛音振动有3次泛音，5次泛音，7次泛音，9次泛音等。

8.老化率：在规定条件下，晶体工作频率随时间而允许的相对变化。以年为时间单位衡量时称为年老化率。

9.激励电平：晶体工作时所消耗功率的表征值。一般不超过1mW。

激励电平可选值有：2mW、1mW、0.5mW 、0.2mW、0.1mW、50μW、20μW、10μW、1μW、0.1μW等

PWR(激励功率)：晶体工作时所消耗的有效功率。

晶体的DLD特性是指在不同的激励功率测量时，ESR或/和频率的变化。

理想晶体的DLD特性应表现如下：

在一个最高到设计功率的很宽广的激励功率范围中(几十点激励功率) ESR和频率几乎没有变化。

异常和理想晶体的DLD特性

DLD2：电阻激励功率相关性（RRMAX —RRMIN）。单位：欧姆Ω

FDLD：频率激励功率相关性（FLMAX ——FL MIN）

四、石英晶体振荡器主要参数指标

1.标称频率（nominal frequency）：晶体振荡器应输出频率的标称值F0。

频率测量两种方法：方法1测量精度小于等于10-8。

方法2测量精度大于10-8

2.工作电压：VDD晶体振荡器正常工作需要提供的电压。目前大量使用的是5V和

3.3V供电的晶振产品。

3.工作电流：IDD

4. 工作温度范围：T0能够保证晶体振荡器输出频率及其它各种特性能满足指标要求的温度范围，可以分为商业级（0~70℃）、工业级（-40~85℃）和军品级（-55~125℃）

5. 频率准确度：通常是指常温（25度）下，所测晶振频率相对标称频率的差值。

频差（频率精度）是晶体在规定工作条件下的实际频率值与标准值或基准值间频率差的相对值。一

般用ppm(10-6)表示。主要有调整频差和温度频差。调整频差（Frequency T olerance）：在规定条件下，在基准温度（25±2℃）与标称频率允许的偏差。一般用PPm（百万分之）表示。温度频差

（T emperature tolerance）：是指在整个工作温度范围内频率偏离基准温度下的频率的最大相对值。总频差（总频率精度）：在规定的时间内，由于规定的工作和非工作参数全部组合而引起的晶体振荡器频率与给定标称频率的最大频差。总频差包括频率温度稳定度、频率老化率造成的偏差、频率电压特性和频率负载特性等共同造成的最大频差。

6. 频率稳定度（Frequency Stability）：晶振由于各种因素而引起的输出频率随时间的漂移，通常用其最大变化的相对值来表示。常见的有±30PPM和±50PPM。

任何晶振，频率不稳定是绝对的，程度不同而已。一个晶振的输出频率随时间变化的曲线如图3。

图中表现出频率不稳定的三种因素：老化、飘移和短稳。

有源晶振介绍

有源晶振介绍(2008-06-10 16:46:18) 有源晶振型号纵多，而且每一种型号的引脚定义都有所不同，接发也不同,下面我介绍一下有源晶振引脚识别，以方便大家。 有个点标记的为1脚，按逆时针（管脚向下）分别为2、3、4。 有源晶振通常的用法：一脚悬空，二脚接地，三脚接输出，四脚接电压。 有源晶振不需要DSP的内部振荡器，信号质量好，比较稳定，而且连接方式相对简单（主要是做好电源滤波，通常使用一个电容和电感构成的PI型滤波网络，输出端用一个小阻值的电阻过滤信号即可），不需要复杂的配置电路。相对于无源晶体，有源晶振的缺陷是其信号电平是固定的，需要选择好合适输出电平，灵活性较差，而且价格高。 有源晶振是右石英晶体组成的,石英晶片之所以能当为振荡器使用，是基于它的压电效应：在晶片的两个极上加一电场，会使晶体产生机械变形；在石英晶片上加上交变电压，晶体就会产生机械振动，同时机械变形振动又会产生交变电场，虽然这种交变电场的电压极其微弱，但其振动频率是十分稳定的。当外加交变电压的频率与晶片的固有频率(由晶片的尺寸和形状决定)相等时，机械振动的幅度将急剧增加，这种现象称为“压电谐振”。 压电谐振状态的建立和维持都必须借助于振荡器电路才能实现。图3是一个串联型振荡器，晶体管T1和T2构成的两级放大器，石英晶体XT与电容C2构成LC电路。在这个电路中，石英晶体相当于一个电感，C2为可变电容器，调节其容量即可使电路进入谐振状态。该振荡器供电电压为5V，输出波形为方波。

《有源晶振引脚》 有源晶振与无源晶振 在电子学上，通常将含有晶体管元件的电路称作“有源电路”（如有源音箱、有源滤波器等），而仅由阻容元件组成的电路称作“无源电路”。电脑中的晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶振两种类型。无源晶振与有源晶振的英文名称不同，无源晶振为crystal（晶体），而有源晶振则叫做oscillator（振荡器）。无源晶振是有2个引脚的无极性元件，需要借助于时钟电路才能产生振荡信号，自身无法振荡起来，所以“无源晶振”这个说法并不准确；有源晶振有4只引脚，是一个完整的振荡器，其中除了石英晶体外，还有晶体管和阻容元件，因此体积较大。

图像处理基础知识点

图像处理基础知识点 1、Ps的作用：调色、修复图片、艺术创作等等 2、Ps的启动：开始>>所有程序>>ps 3、Ps的退出：关闭按钮、文件>>退出、ctrl+q 4、图像间的显示关系：窗口>>排列（层叠、水平平铺、垂直平铺、排列图标） 5、Ps：标题栏、菜单栏、属性栏、工具条（左侧可移、过去单列工具条，现在ps3单双列）、图像编辑窗口、面板组合窗口（右侧可移）、状态栏 6、1）位图图像：图像由一个一个带有颜色值的小点组成的。称这些小点为像素。图像由像素组成横向*纵向 2）矢量图像：不是由像素点组成的，例如：flash等等 7、新建文件： 1）快捷键——ctrl+n>>名称（保存的默认名称）、预设（可以将设置保存为日后使用：存储预设）、宽度（单位：像素（图像最小单位）、高度、分辨率（单位面积上像素的多少，像素越多图像越精细）、颜色模式、背景内容（背景颜色：白色、背景色、透明））>>确定2）文件>>新建 3）Ctrl并在空白处双击 8、打开文件： （资源管理器：我的电脑右键资源管理器寻找素材）1）将图像往PS中拖（可以拖动多张）2）文件>>打开 3）在空白位置双击4）ctrl+o 9、存储：文件>>存储ctrl+s 文件>>另存储为ctrl+shit+s 10、关闭图像文件：文件>>关闭Ctrl+w或ctrl+F4 窗口右上角的关闭按钮 窗口>>文档>>关闭全部：可关闭全部打开的图像 11、工具箱按Tab可以打开和关闭（右下角有黑三角证明为一个工具组）：第一组：选择、移动、裁切等第二组：修复、绘画、模糊、加深、减淡等第三组：路径的设置、文字的操作等第四组：附注工具等 12、Alt+delete:用前景色填充Ctrl+delete：用背景色填充 13、Ctrl+d:取消选区选择>>取消选区右键>>取消选区

消防系统安装工程基础知识

一、消火栓给水系统 （一）室内消火栓给水系统的分类 室内消火栓给水系统是由消防给水管网，设有消火栓、水带、水枪的消火栓箱柜，消防水池，消防水箱，增压设备等组成的固定式灭火系统。9层及9层以下的住宅建筑（包括底层设置商业服务网点的住宅）和建筑高度不超过24m的其他民用建筑厂房、库房和单层公共建筑为低层建筑。低层建筑利用室外消防车从室外水源取水，直接扑灭室内火灾。 对于10层及10层以上的建筑、建筑高度为24m以上的其他民用和工业建筑为高层建筑。高层建筑室内消火栓给水系统是扑救高层建筑室内火灾的主要灭火设备之一。 根据室外消防给水系统提供的水量、水压及建筑物的高度、层数，室内消火栓给水系统的给水方式有以下几种： 1、压水泵和水箱的室内消火栓给水系统 室外给水管网的水量、水压在任何时候均能满足室内最高、最远处消火栓的设计流量、压力要求。这种方式为独立的消火栓给水系统。 2、仅设水箱的室内消火栓给水系统 该系统适用于室外给水管网的流量能满足生活、生产、消防的用水量，但室外管网压力在1d中变化幅度较大。 3、设消防水泵和水箱的室内消火栓给水系统 适用于室外管网的水量和水压经常不能满足室内消火栓给水系统的初期火灾所需水量和水压的情况。 4、区域集中的室内高压消火栓给水系统及室内临时高压消火栓给水系统 区域集中是指某个区域内数幢建筑共用1套消防水池和消防水泵设备，各幢建筑内的消防管网由区域集中消防水泵房出水管引人并自成环状布置。 5、分区给水的室内消火栓给水系统 当建筑物的高度超过50m或消火栓处的静水压力超过800kPa时，考虑麻质水龙带和普压钢管的耐压强度，应采用分区供水的室内消火栓给水系统，即各区组成各自的消防给水系统。分区方式有并联分区和串联分区两种。 （二）室内消火栓给水系统主要设备 1、室内消火栓设备组成 室内消火栓设备由水枪、水带和消火栓组成。 2、室内消火栓的设置 高层民用建筑、高层工业建筑、高架库房、甲或乙类厂房的消火栓间距不应大于 30m；多层或单层建筑的消火栓间距不应大于 50m。消火栓的栓口应在地面上1.1m处。 （三）消防水泵接合器 在超过4层的厂房和库房，高层工业建筑、设有消防管网的住宅及超过5层的其他民用建筑内均应设置水泵接合器。 水泵接合器的形式有地上式、地下式和墙壁式3种。 （四）室外消火栓系统 室外消火栓按安装条件分为地上式和地下式。地上式消火栓大部分露出地面，易寻找和操作，但亦易冻结、易损坏，仅适用于气候温暖地区，地下式消火栓设置在消火栓井内，不易冻结和损坏，适用于气候寒冷地区，但不易寻找和操作。 消火栓距路边不应超过2m，距房屋外墙不宜小于5 m。 二、喷水灭火系统 （一）自动喷水灭火系统 根据使用要求和环境的不同，喷水火火系统可分为：湿式、干式及预作用式三种类型。喷水灭火设备按射流水雾的特点和用途，又可分成喷雾水冷却设备、喷雾水灭火设备和喷洒水灭火设备（亦称喷水灭火设

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一、振荡电路的定义，构成和工作原理 1. 振荡器：不需外加输入信号，便能自行产生输出信号的电路，通常也被成为。 2. 振荡器构成：谐振器（选频或滤波）+驱动（谐振）电路构成振荡器电路。 3. 谐振器的种类有：RC 谐振器，LC 并联谐振器，陶瓷谐振器，石英（晶体）谐振器，原子谐振器，MEMS （硅）振荡器。本文只讨论石英晶体谐振器。 石英谐振器的结构 石英谐振器，它由石英晶片、电极、支架和外壳等部分组成。它的性能与晶片的切割方式、尺寸、电极的设置装架形式，以及加工工艺等有关。其中，晶片的切割问题是设计时首先要考虑的关键问题。由于石英晶体不是在任何方向都具有单一的振动模式（即单频性）和零温度系数，因此只有沿某些方向切下来的晶片才能满足设计要求。 Mounting clips Top view of cover Resonator

普通晶振内部结构 石英晶体振荡器主要由基座、晶片、IC 及外围电路、陶瓷基板（DIP OSC ）、上盖组成。 普通晶体振荡器原理图 胶点 基座 晶片 Bonding 线 IC

4. 振荡电路的振荡条件： （1）振幅平衡条件是反馈电压幅值等于输入电压幅值。根据振幅平衡条件，可以确定振荡幅度的大小并研究振幅的稳定。 （2）相位平衡条件是反馈电压与输入电压同相，即正反馈。根据相位平衡条件可以确定振荡器的工作频率和频率的稳定。 （3）振荡幅度的稳定是由器件非线性保证的，所以振荡器是非线性电路。 （4）振荡频率的稳定是由相频特性斜率为负的网络来保证的。 （5）振荡器的组成必须包含有放大器和反馈网络，它们必须能够完成选频、稳频、稳幅的功能。（6）利用自偏置保证振荡器能自行起振，并使放大器由甲类工作状态转换成丙类工作状态。

压控晶振原理

压控晶振原理 压控晶体振荡器简介 压控晶体振荡器全称：电压控制晶体振荡器(Voltage Controlled Crystal Oscillator)，是一种与晶体谐振器串联插入变容二极管，根据外部加入的电压使二极管的容量发生变化，来达到输出频率可根据晶体谐振器的负载电容特性变化的晶体振荡器。 VCXO主要由石英谐振器、变容二极管和振荡电路组成，其工作原理是通过控制电压来改变变容二极管的电容，从而“牵引”石英谐振器的频率，以达到频率调制的目的。VCXO大多用于锁相技术、频率负反馈调制的目的。 石英晶体振荡器是由品质因素极高的石英晶体振子（即谐振器和振荡电路组成。晶体的品质、切割取向、晶体振子的结构及电路形式等，共同决定振荡器的性能。压控晶体振荡器具有以下特点： (1)低抖动或低相位噪声：由于电路结构、电源噪声以及地噪声等因素的影响，VCO的输出信号并不是一个理想的方波或正弦波，其输出信号存在一定的抖动，转换成频域后可以看出信号中心频率附近也会有较大的能量分布，即是所谓的相位噪声。VCO输出信号的抖动直接影响其他电路的设计，通常希望VCXO的抖动越小越好。 (2)宽调频范围：VCO的调节范围直接影响着整个系统的频率调节范围，通常随着工艺偏差、温度以及电源电压的变化，VCXO的锁定范围也会随着变化，因此要求VCXO有足够宽的调节范围来保证VCXO的输出频率能够满足设计的要求。 (3)稳定的增益：VCO的电压——频率非线性是产生噪声的主要原因之一，同时，这种非线性也会给电路设计带来不确定性，变化的VCXO增益会影响环路参数，从而影响环路的稳定性。因此希望VCXO的增益变化越小越好。 1.频率大小：频率越高一般价格越高。但频率越高，频差越大，从综合角度考虑，一般工程师会选用频率低但稳定的晶振，自己做倍频电路。总之频率的选择是根据需要选择，并不是频率越大就越好。要看具体需求。比如基站中一般用10MHz的恒温晶振（OCXO），因其有很

晶振基础知识

1、晶体元件参数 1.1等效电路 作为一个电气元件，晶体是由一选定的晶片，连同在石英上形成电场能够导电的电极及防护壳罩和内部支架装置所组成。 晶体谐振器的等效电路图见图1。 等效电路由动态参数L 1、C 1、R 1和并电容C 0组成。这些参数之间都是有联系的，一个参数变化时可能会引起其他参数变化。而这些等效电路的参数值跟晶体的切型、振动模式、工作频率及制造商实施的具体设计方案关系极大。 下面的两个等式是工程上常用的近似式： 角频率ω=1/11C L 品质因数Q=ωL 1/R 1 其中 L1为等效动电感，单位mH C1为等效电容，也叫动态电容，单位fF R1为等效电阻，一般叫谐振电阻，单位Ω 图2、图3、图4给出了各种频率范围和各种切型实现参数L 1、C 1、R 1的范围。 图2常用切型晶体的电感范围 图3 常用切型的电容范围 对谐振电阻来说，供应商对同一型号的任何一批中可以有3：1的差别，批和批之间的差别可能会更大。对于一给定的频率，采用的晶体盒越小，则R 1和L 1的平均值可能越高。

1.2 晶体元件的频率， 晶体元件的频率通常与晶体盒 尺寸和振动模式有关。一般晶体尺 寸越小可获得的最低频率越高。晶 体盒的尺寸确定了所容纳的振子的 最大尺寸，在选择产品时应充分考 虑可实现的可能性，超出这个可能 范围，成本会急剧增加或成为不可 能,当频率接近晶体盒下限时,应与 供应商沟通。下表是不同晶体盒可 实现的频率范围。 图4 充有一个大气压力气体 （90%氮、10%氦） 的气密晶体元件的频率、切型和电阻范围 1.3 频差 规定工作温度范围及频率允许偏差。 电路设计人员可能只规定室温频差，但对于在整个工作温度范围内要求给定频差的应 用，除了给定室温下的频差还应给出整个工作温度范围内的频差。给定这个频差时，应充分 考虑设备引起温升的容限。 通常有两种方法规定整个工作温度范围的频差。 1）规定总频差 如从-10℃—+85℃，总频差为±50×10-6，通常这种方法一般用于具有较宽频差而不采

晶振的作用与原理以及负载电容

晶振的作用与原理 每个单片机系统里都有晶振，全程是叫晶体震荡器，在单片机系统里晶振的作用非常大，他结合单片机内部的电路，产生单片机所必须的时钟频率，单片机的一切指令的执行都是建立在这个基础上的，晶振的提供的时钟频率越高，那单片机的运行速度也就越快。 晶振用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作，以提供稳定，精确的单频振荡。在通常工作条件下，普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。高级的精度更高。有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率，称为压控振荡器（VCO）。 晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。 晶振通常与锁相环电路配合使用，以提供系统所需的时钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号，可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。 下面我就具体的介绍一下晶振的作用以及原理，晶振一般采用如图1a的电容三端式(考毕兹) 交流等效振荡电路；实际的晶振交流等效电路如图1b，其中Cv是用来调节振荡频率，一般用变容二极管加

上不同的反偏电压来实现，这也是压控作用的机理；把晶体的等效电路代替晶体后如图1c。其中Co，C1，L1，RR是晶体的等效电路。 分析整个振荡槽路可知，利用Cv来改变频率是有限的：决定振荡频率的整个槽路电容C=Cbe,Cce,Cv三个电容串联后和Co并联再和C1串联。可以看出：C1越小，Co越大，Cv变化时对整个槽路电容的作用就越小。因而能“压控”的频率范围也越小。实际上，由于C1很小(1E-15量级)，Co不能忽略(1E-12量级，几PF)。所以，Cv变大时，降低槽路频率的作用越来越小，Cv变小时，升高槽路频率的作用却越来越大。这一方面引起压控特性的非线性，压控范围越大，非线性就越厉害；另一方面，分给振荡的反馈电压(Cbe上的电压)却越来越小，最后导致停振。通过晶振的原理图你应该大致了解了晶振的作用以及工作过程了吧。采用泛音次数越高的晶振，其等效电容C1就越小；因此频率的变化范围也就越小。 微控制器的时钟源可以分为两类：基于机械谐振器件的时钟源，如晶振、陶瓷谐振槽路；RC（电阻、电容）振荡器。一种是皮尔斯振荡器配置，适用于晶振和陶瓷谐振槽路。另一种为简单的分立RC振荡器。 用万用表测量晶体振荡器是否工作的方法：测量两个引脚电压是否是芯片工作电压的一半，比如工作电压是51单片机的+5V则是否

消防基本知识

消防基本知识 一、消防安全“四个能力” 提高检查消除火灾隐患的能力，提高扑救初起火灾的能力，提高组织人员疏散逃生能力，提高消防宣传教育培训能力。 二、“三懂三会” 懂基本消防常识、懂消防设施器材使用方法、懂逃生自救技能，会查改火灾隐患、会扑救初起火灾、会组织人员疏散。 三、灭火器如何使用 提灭火器走到距火点３米左右；拔掉保险销；将喷嘴对准火源根部；用力按下压把来回扫射进行灭火。 四、消防栓如何使用：打开消火栓门，如有按钮则按下内部火警按钮，一人接好枪头和水带奔向起火点，另一人接好水带和阀门口，逆时针打开阀门水喷出即可。 五、“第一灭火力量”和“第二灭火力量”的概念 第一灭火力量是由起火部位附近的当班员工自发组成的，在1分钟内形成灭火力量。第二灭火力量是由不在起火部位的其他当班员工组成的，火灾确认后，在3分钟内形成灭火力量。 六、“第一灭火力量”和“第二灭火力量”应采取那些灭火措施 第一灭火力量应采取如下措施：电话附近的员工，立即拨打电话通知值班人员；消防设施、器材附近的员工，使用消火栓、灭火器等设施器材灭火；疏散通道或安全出口附近的员工，引导人员疏散。第

二灭火力量应采取如下措施：火灾确认后，单位值班人员能立即启动灭火和应急疏散预案，通讯联络组按照灭火和应急疏散预案要求通知员工赶赴火场，与公安消防队保持联络，向火场指挥员报告火灾情况，将火场指挥员的指令下达有关员工；灭火行动组根据火灾情况使用本单位的消防设施、器材，扑救初起火灾；疏散引导组按分工组织引导现场人员疏散；安全救护组协助抢救、护送受伤人员，阻止无关人员进入火场，维持火场秩序；后勤组负责抢险物资、器材器具的供应及后勤保障。 七、人员密集场所消防安全之疏散逃生方法 利用疏散通道逃生。火灾初起阶段，利用室内、室外楼梯逃生，不要乘坐电梯逃生，以防停电被困。自制器材逃生。将毛巾、口罩浸湿后捂住口鼻防止烟雾侵害；利用绳索、布匹、床单、窗帘等开辟逃生通道。利用建筑物逃生。可利用落水管、房屋外的突出部分和通向室外的窗口逃生，或转移到安全区域再寻找逃生机会。要胆大细心，不可盲目从事，否则容易发生伤亡。寻找避难所逃生。在无路可逃的情况下，积极寻找避难处所。例如到阳台、楼层平顶等；选择火势、烟雾难以蔓延的房间，如厕所、保安室等，关好门窗，堵塞间隙。如有水源，要立即将门窗和 八、消防安全五个第一： 第一时间发现火情第一时间报警 第一时间扑救初期火灾第一时间启动消防设备 第一时间组织人员疏散

有源晶振的接法

有源晶振型号纵多，而且每一种型号的引脚定义都有所不同，接发也不同,下面我介绍一下有源晶振引脚识别，以方便大家 有个点标记的为1脚，按逆时针（管脚向下）分别为2、3、4。 有源晶振通常的用法：一脚悬空，二脚接地，三脚接输出，四脚接电压。 有源晶振不需要处理器的内部振荡器，信号质量好，比较稳定，而且连接方式相对简单（有源晶振的VCC端不要直接接VCC，要做好电源滤波，典型的接法J 使用一个电容和电感构成的PI型滤波网络如下图所示： 输出端用一个小阻值的电阻过滤信号即可），不需要复杂的配置电路。相对于无源晶体，有源晶振的缺陷是其信号电平是固定的，需要选择好合适输出电平，灵活性较差，而且价格高。 有源晶振是右石英晶体组成的,石英晶片之所以能当为振荡器使用，是基于它的压电效应：在晶片的两个极上加一电场，会使晶体产生机械变形；在石英晶片上加上交变电压，晶体就会产生机械振动，同时机械变形振动又会产生交变电场，虽然这种交变电场的电压极其微弱，但其振动频率是十分稳定的。当外加交

变电压的频率与晶片的固有频率(由晶片的尺寸和形状决定)相等时，机械振动的幅度将急剧增加，这种现象称为“压电谐振”。 压电谐振状态的建立和维持都必须借助于振荡器电路才能实现。图3是一个串联型振荡器，晶体管T1和T2构成的两级放大器，石英晶体XT与电容C2构成LC电路。在这个电路中，石英晶体相当于一个电感，C2为可变电容器，调节其容量即可使电路进入谐振状态。该振荡器供电电压为5V，输出波形为方波 《有源晶振引脚》有源晶振与无源晶振 在电子学上，通常将含有晶体管元件的电路称作“有源电路”（如有源音箱、有源滤波器等），而仅由阻容元件组成的电路称作“无源电路”。电脑中的晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶振两种类型。无源晶振与有源晶振的英文名称不同，无源晶振为crystal（晶体），而有源晶振则叫做oscillator（振荡器）。无源晶振是有2个引脚的无极性元件，需要借助于时钟电路才能产生振荡信号，自身无法振荡起来，所以“无源晶振”这个说法并不准确；有源晶振有4只引脚，是一个完整的振荡器，其中除了石英晶体外，还有晶体管和阻容元件，因此体积较大。 石英晶体振荡器的频率稳定度可达10^-9/日，甚至10^-11。例如10MHz的振荡器，频率在一日之内的变化一般不大于0.1Hz。因此，完全可以将晶体振荡器视为恒定的基准频率源(石英表、电子表中都是利用石英晶体来做计时的基准频率)。从PC诞生至现在，主板上一直都使用一颗14.318MHz的石英晶体振荡器作为基准频率源。主板上除了这颗14.318MHz的晶振，还能找到一颗频率为3 2.768MHz的晶振，它被用于实时时钟(RTC)电路中，显示精确的时间和日期 方形有源晶振引脚分布：

晶振作用详细介绍

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电路中的晶振有什么作用？ 电路中的晶振即石英晶体震荡器。 由于石英晶体震荡器具有非常好的频率稳定性和抗外界干扰的能力，所以，石英晶体震荡器是用来产生基准频率的。通过基准频率来控制电路中的频率的准确性。 石英晶体震荡器的应用范围是非常广的，它质量等级、频率精度也是差别很大的。通讯系统用的信号发生器的信号源（震荡源），绝大部分也用的是石英晶体震荡器。 晶振是石英振荡器的简称，英文名为Crystal，它是时钟电路中最重要的部件，它的主要作用是向显卡、网卡、主板等配件的各部分提供基准频率，它就像个标尺，工作频率不稳定会造成相关设备工作频率不稳定，自然容易出现问题。 晶振还有个作用是在电路产生震荡电流,发出时钟信号. 晶振是晶体振荡器的简称。它用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作，以提供稳定，精确的单频振荡。在通常工作条件下，普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。高级的精度更高。有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率，称为压控振荡器（VCO）。

振在数字电路的基本作用是提供一个时序控制的标准时刻。数字电路的工作是根据电路设计，在某个时刻专门完成特定的任务，如果没有一个时序控制的标准时刻，整个数字电路就会成为“聋子”，不知道什么时刻该做什么事情了。 晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。 晶振通常与锁相环电路配合使用，以提供系统所需的时钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号，可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。 电路中，为了得到交流信号，可以用RC、LC谐振电路取得，但这些电路的振荡频率并不稳定。在要求得到高稳定频率的电路中，必须使用石英晶体振荡电路。石英晶体具有高品质因数，振荡电路采用了恒温、稳压等方式以后，振荡频率稳定度可以达到10^(-9)至10^(-11)。广泛应用在通讯、时钟、手表、计算机……需要高稳定信号的场合。 石英晶振不分正负极, 外壳是地线，其两条不分正负

给排水基础知识 第五章 建筑消防给水系统

第五章建筑消防给水系统 在建筑物内部设置消防给水系统，用于扑灭建筑物中一般物质的火灾，是最经济有效的方法。建筑消防给水系统按功能和作用原理不同可分为室内消火栓给水系统、自动喷水灭火系统等。 5－1 概述 灭火剂：水、卤代烷、二氧化碳、干粉、水蒸汽、泡沫等。 室外消防给水系统的任务是供给消防水池和消防车用水。 室内消防给水系统分低层建筑和高层建筑室内消防给水系统，其划分主要是根据消防车的供水能力及消防登高器材的性能来确定的。规定其划分界限为10层及其以上的住宅建筑（包括底层设有服务网点的住宅）和建筑高度24m以上的其他民用和工业建筑。 设置室内消防给水系统的目的是为了有效地控制和扑救室内的初期火灾，对于较大的火灾主要求助于城市消防车赶赴现场，由室外消防给水系统取水加压进行扑救灭火。对于高层建筑，原则上立足于自救。 5－2 室外消防给水系统 一、室外消防给水水源 建筑室外消防给水系统是指多幢建筑所组成的小区及建筑群的室外消防给水系统。 消防用水可由市政给水管网（城镇、居住区、企业单位的室外消防给水，一般均采用低压给水系统，即消防时市政管网中最不利点的供水压力为大于或等于0.1MPa。）、天然水源（枯水期最低水位及寒冷地区冰冻）或消防水池供给，为了确保供水安全可靠，高层建筑室外消防给水系统的水源不宜少于两个。 二、室外消防水压 高压消防给水系统要求管网内经常保持足够的压力，火场上不再使用消防车或水泵加压，在保证用水总量达到最大时，在任何建筑物最高处，水枪的充实水柱仍不小于10m。 室外临时高压给水系统要求管道内平时水压不高，当接到火警时，开启高压消防水泵，使管道内的压力迅速达到高压给水管道系统的要求。 在室外低压消防给水系统中，管道内平时水压较低，保证最不利点消火栓的压力不小于0.1MPa即可，当发生火灾时，由消防车或移动式消防泵进行加压，提供水枪所需要的压力。 目前，我国市政给水管实行低压消防制。通常多采用几幢建筑合用一座消防泵房或每幢建筑物设独立的消防泵房的临时高压给水系统。

晶振电路原理介绍

晶体振荡器，简称晶振。在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络，电工学上这个网络有两个谐振点，以频率的高低分其中较低的频率是串联谐振，较高的频率是并联谐振。由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近，在这个极窄的频率范围内，晶振等效为一个电感，所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路。这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路，由于晶振等效为电感的频率范围很窄，所以即使其他元件的参数变化很大，这个振荡器的频率也不会有很大的变化。 晶振有一个重要的参数，那就是负载电容值，选择与负载电容值相等的并联电容，就可以得到晶振标称的谐振频率。 一般的晶振振荡电路都是在一个反相放大器（注意是放大器不是反相器）的两端接入晶振，再有两个电容分别接到晶振的两端，每个电容的另一端再接到地，这两个电容串联的容量值就应该等于负载电容，请注意一般IC的引脚都有等效输入电容，这个不能忽略。 一般的晶振的负载电容为15p或12.5p ，如果再考虑元件引脚的等效输入电容，则两个22p的电容构成晶振的振荡电路就是比较好的选择。 晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶振两种类型。无源晶振与有源晶振（谐振）的英文名称不同，无源晶振为crystal（晶体），而有源晶振则叫做oscillator（振荡器）。无源晶振需要借助于时钟电路才能产生振荡信号，自身无法振荡起来，所以“无源晶振”这个说法并不准确；有源晶振是一个完整的谐振振荡器。 谐振振荡器包括石英（或其晶体材料）晶体谐振器，陶瓷谐振器，LC谐振器等。

晶振与谐振振荡器有其共同的交集有源晶体谐振振荡器。 石英晶片所以能做振荡电路（谐振）是基于它的压电效应，从物理学中知道，若在晶片的两个极板间加一电场，会使晶体产生机械变形；反之，若在极板间施加机械力，又会在相应的方向上产生电场，这种现象称为压电效应。如在极板间所加的是交变电压，就会产生机械变形振动，同时机械变形振动又会产生交变电场。一般来说，这种机械振动的振幅是比较小的，其振动频率则是很稳定的。但当外加交变电压的频率与晶片的固有频率（决定于晶片的尺寸）相等时，机械振动的幅度将急剧增加，这种现象称为压电谐振，因此石英晶体又称为石英晶体谐振器。其特点是频率稳定度很高。 石英晶体振荡器与石英晶体谐振器都是提供稳定电路频率的一种电子器件。石英晶体振荡器是利用石英晶体的压电效应来起振，而石英晶体谐振器是利用石英晶体和内置IC来共同作用来工作的。振荡器直接应用于电路中，谐振器工作时一般需要提供3.3V电压来维持工作。振荡器比谐振器多了一个重要技术参数为：谐振电阻（RR），谐振器没有电阻要求。RR 的大小直接影响电路的性能，也是各商家竞争的一个重要参数。 概述 微控制器的时钟源可以分为两类：基于机械谐振器件的时钟源，如晶振、陶瓷谐振槽路；基于相移电路的时钟源，如：RC (电阻、电容)振荡器。硅振荡器通常是完全集成的RC振荡器，为了提高稳定性，包含有时钟源、匹配电阻和电容、温度补偿等。图1给出了两种时钟源。图1给出了两个分立的振荡器电路，其中图1a为皮尔斯振荡器配置，用于机械式谐振器件，如晶振和陶瓷谐振槽路。图1b为简单的RC反馈振荡器。 机械式谐振器与RC振荡器的主要区别 基于晶振与陶瓷谐振槽路(机械式)的振荡器通常能提供非常高的初始精度和较低的温 度系数。相对而言，RC振荡器能够快速启动，成本也比较低，但通常在整个温度和工作电源电压范围内精度较差，会在标称输出频率的5%至50%范围内变化。图1所示的电路能产生可靠的时钟信号，但其性能受环境条件和电路元件选择以及振荡器电路布局的影响。需认真对待振荡器电路的元件选择和线路板布局。在使用时，陶瓷谐振槽路和相应的负载电容必须根据特定的逻辑系列进行优化。具有高Q值的晶振对放大器的选择并不敏感，但在过驱动时很容易产生频率漂移(甚至可能损坏)。影响振荡器工作的环境因素有：电磁干扰(EMI)、机械震动与冲击、湿度和温度。这些因素会增大输出频率的变化，增加不稳定性，并且在有些情况下，还会造成振荡器停振。 振荡器模块 上述大部分问题都可以通过使用振荡器模块避免。这些模块自带振荡器、提供低阻方波

消防基础知识一讲

消防基础知识一讲 1 绪论 1.1 智能建筑 智能建筑（Intelligent Building,IB）也称为智能大厦，它是采用计算机技术对建筑物内的设备进行自动控制、对信息资源进行管理和对用户提供信息服务等一种新型建筑。 现代智能建筑主要由三大系统组成：建筑物自动化系统(Building Automation System，BAS)；办公自动化系统（Office Automation System，OAS）；通信系统（Telecommunication System，TCS）。 1.2 火灾报警及消防联动控制系统 在智能建筑中火灾报警及消防联动控制系统是建筑物自动化系统(BAS)中非常重要的一个子系统，其原因一方面是因为现代高层建筑的建筑面积大、人员密集、设备材料多，建筑上竖向孔洞多（电梯井、电缆井、空调及通风管等），使得引发火灾的可能性增大，另一方面是由于智能建筑比传统的建筑投资了较多技术先进、价格昂贵的设备和系统，一旦发生火灾事故，除了造成人员伤亡外，各种设备及建筑物遭受损害造成的损失也比一般建筑物严重得多，由此我们不难了解到，在火灾报警及消防联动控制系统中，火灾报警系统的重要性更加突出，火灾的发生在其初期阶段往往只是规模甚小而又易于扑灭的，但是由于火灾的初期阶段人们不易发觉或疏于防范，而使火灾蔓延，酿成灾难，这就对于系统的安全可靠性、技术先进性及网络结构、系统联网等方面提出了更新、更高的要求。 1.2.1 消防系统的组成 所谓消防系统主要由两大部分组成：一部分为感应机构，即火灾自动报警系统，另一部分为执行机构，即灭火及联动控制系统。 火灾自动报警系统由探测器、水动报警按扭、报警器和警报器等构成，以完成检测火情并及时报警之用。 灭火系统的灭火方式分为液体灭火和气体灭火两种，常用的为液体灭火方式。如目前国内经常使用的消火栓灭火系统和自动喷水灭火系统。无论哪种灭火方式，其作用都是：当接到火警信号后应执行灭火任务。 联动系统有火灾事故照明及疏散指示标志、消防专用通讯系统及防排烟设施等，均是为火灾下人员较好的疏散、减少伤亡所设。 综上所述，消防系统的主要功能是：自动捕捉火灾探测区域内火灾发生时

晶振基础知识

晶振基础知识

晶振基础知识（第一版） 摘要：本文简单介绍了晶体谐振器和晶体振荡器的结构，工作原理，振荡器电路的分类，晶体振荡器的分类，晶振类器件的主要参数指标和石英晶体基本生产工艺流程。 一、振荡电路的定义，构成和工作原理 (3) 二. 晶体振荡器分类： (23) 三、石英晶体谐振器主要参数指标 (27) 四、石英晶体振荡器主要参数指标 (30) 五．石英晶体基本生产工艺流程 (43)

一、振荡电路的定义，构成和工作原理 1. 振荡器：不需外加输入信号，便能自行产生输出信号的电路，通常也被成为。 2. 振荡器构成：谐振器（选频或滤波）+驱动（谐振）电路构成振荡器电路。 3. 谐振器的种类有：RC谐振器，LC并联谐振器，陶瓷谐振器，石英（晶体）谐振器，原子谐振器，MEMS（硅）振荡器。本文只讨论石英晶体谐振器。石英谐振器的结构 石英谐振器，它由石英晶片、电极、支架和外壳等部分组成。它的性能与晶片的切割方式、尺寸、电极的设置装架形式，以及加工工艺等有关。其中，晶片的切割问题是设计时首先要考虑的关键问题。由于石英晶体不是在任何方向都具有单一的振动模式（即单频性）和零温度系数，因此只有沿某些方向切下来的晶片才能满足设计要求。

普通晶振内部结构 Base Mounting clips Bonding area Electrodes Quartz blank Cover Seal Pins Top view of cover Metallic electrodes Resonator plate substrate (the “blank”)

晶振的工作原理

晶振的工作原理 一、什么是晶振? 晶振是石英振荡器的简称，英文名为Crystal，它是时钟电路中最重要的部件，它的主要作用是向显卡、网卡、主板等配件的各部分提供基准频率，它就像个标尺，工作频率不稳定会造成相关设备工作频率不稳定，自然容易出现问题。 晶振还有个作用是在电路产生震荡电流,发出时钟信号. 晶振是晶体振荡器的简称。它用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作，以提供稳定，精确的单频振荡。在通常工作条件下，普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。高级的精度更高。有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率，称为压控振荡器（VCO）。 晶振在数字电路的基本作用是提供一个时序控制的标准时刻。数字电路的工作是根据电路设计，在某个时刻专门完成特定的任务，如果没有一个时序控制的标准时刻，整个数字电路就会成为“聋子”，不知道什么时刻该做什么事情了。 晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。 晶振通常与锁相环电路配合使用，以提供系统所需的时钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号，可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。

电路中，为了得到交流信号，可以用RC、LC谐振电路取得，但这些电路的振荡频率并不稳定。在要求得到高稳定频率的电路中，必须使用石英晶体振荡电路。石英晶体具有高品质因数，振荡电路采用了恒温、稳压等方式以后，振荡频率稳定度可以达到10^(-9)至10 ^(-11)。广泛应用在通讯、时钟、手表、计算机……需要高稳定信号的场合。 石英晶振不分正负极, 外壳是地线，其两条不分正负 二、晶振的使用 晶振，在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络，电工学上这个网络有两个谐振点，以频率的高低分其中较低的频率是串联谐振，较高的频率是并联谐振。由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近，在这个极窄的频率范围内，晶振等效为一个电感，所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路。这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路，由于晶振等效为电感的频率范围很窄，所以即使其他元件的参数变化很大，这个振荡器的频率也不会有很大的变化。 晶振有一个重要的参数，那就是负载电容值，选择与负载电容值相等的并联电容，就可以得到晶振标称的谐振频率。 一般的晶振振荡电路都是在一个反相放大器（注意是放大器不是反相器）的两端接入晶振，再有两个电容分别接到晶振的两端，每个电容的另一端再接到地，这两个电容串联的容

图像处理基础知识

网络域名及其管理 【教材分析】 本节课是浙江教育出版社出版的普通高中课程标准实验教科书《信息技术基础》第三章第三节的内容。教材内容分图像的几个基本概念和图像的编辑加工两部分。基本概念有：像素、分辨率、位图和矢量图、颜色、图形与图像、文件格式。其中“像素和分辨率”旨在让学生了解描述数字图像的基本概念；“位图和矢量图，图形和图像”重在要求学生分清这两组概念；“颜色”阐述了用计算机三原色描述和存储数字图像颜色的原理，学生应该学会计算一幅图像的存储空间。“文件格式和图像的编辑加工”旨在让学生了解常见的图像文件格式及简单的图像编辑加工。因此不作为教学的重点。由此可见，本节课内容重在概念原理和技术深层思想的探析，为学生今后进一步学习图像的编辑加工奠定了基础。同时，这部分知识也是对第一章“信息的编码”学习的一个承接，在内容上强化了多媒体信息的编码与二进制编码的对应关系。当然，在这些概念的学习中都体现了“由简单到复杂”这一人类认识事物的基本规律和“逐步细化”这一信息技术解决问题的基本思路，都体现了问题解决与“技术更好地为人服务”的基本思想。 【学情分析】 本节课的学习对象为高一学生。通过第一章的学习，他们已经能够掌握信息的编码及二进制的相关知识。但调查发现，对于具体的图像在计算机市如何表示的，学生还只是有一个大概的了解，知道是用二进制表示的。作为必修课的学习，学生对于信息技术不仅要“知其然”，更重要的是“知其所以然”，也即要理解相关技术原理，技术思想以及研究问题的方法。而理解的目的则是为了更好联系日常生活，更好的的应用。基于上述分析，引领他们探究数字图像的基础知识、训练解决信息技术问题的方法。 【课时安排】一课时 【教学目标】 （一）知识与技能 1.了解像素掌握图像分辨率的概念。 2.掌握数字图像颜色的表示方法及存储空间的大小。 3. 了解位图和矢量图，图像和图形的不同。 4. 了解图像文件的文件格式。 5. 在操作体验的基础上理解像素及颜色的表示。 （二）过程与方法 通过教师讲解、自主探究、讨论交流和操作实践，掌握像素、分辨率、数字图像的颜色的表示方式，进而能够运用这些知识分析、解决现实生活中碰到的实际问题。 （三）情感态度与价值观 结合ps图像的讲解训练，培养灌输学生的法制观念提高学生的网络道德水平。 【教学重点】 分辨率的定义及现实生活中的分辨率的使用；。 【教学难点】 数字图像颜色的表示及存储方法 【教学策略】

有源晶振与无源晶振的区别

有源晶振与无源晶振的比较 英文名称：Crystal 无源晶体 Oscillator 有源晶体 基本原理： 石英晶片之所以能当为振荡器使用，是基于它的压电效应：在晶片的两个极上加一电场，会使晶体产生机械变形；在石英晶片上加上交变电压，晶体就会产生机械振动，同时机械变形振动又会产生交变电场，虽然这种交变电场的电压极其微弱，但其振动频率是十分稳定的。当外加交变电压的频率与晶片的固有频率(由晶片的尺寸和形状决定)相等时，机械振动的幅度将急剧增加，这种现象称为“压电谐振”。 压电谐振状态的建立和维持都必须借助于振荡器电路才能实现。图1是一个串联型振荡器，晶体管T1和T2构成的两级放大器，石英晶体XT与电容C2构成LC电路。在这个电路中，石英晶体相当于一个电感，C2为可变电容器，调节其容量即可使电路进入谐振状态。该振荡器供电电压为5V，输出波形为方波。 图1 串联振荡器 简单比较： 无源晶振内只有一片按一定轴向切割的石英晶体薄片,供接入运放(或微处理器的XTAL 端)以形成振荡.有源晶振内带运放,工作在最佳状态,送入电源后,可直接输出一定频率的等幅正弦波,一般至少有4引脚,体积稍大.

详细区别： 1、无源晶体——无源晶体需要用DSP片内的振荡器，在datasheet上有建议的连接方法。无源晶体没有电压的问题，信号电平是可变的，也就是说是根据起振电路来决定的，同样的晶体可以适用于多种电压，可用于多种不同时钟信号电压要求的DSP，而且价格通常也较低，因此对于一般的应用如果条件许可建议用晶体，这尤其适合于产品线丰富批量大的生产者。无源晶体相对于晶振而言其缺陷是信号质量较差，通常需要精确匹配外围电路（用于信号匹配的电容、电感、电阻等），更换不同频率的晶体时周边配置电路需要做相应的调整。建议采用精度较高的石英晶体，尽可能不要采用精度低的陶瓷警惕。 2、有源晶振——有源晶振不需要DSP的内部振荡器，信号质量好，比较稳定，而且连接方式相对简单（主要是做好电源滤波，通常使用一个电容和电感构成的PI型滤波网络，输出端用一个小阻值的电阻过滤信号即可），不需要复杂的配置电路。有源晶振通常的用法：一脚悬空，二脚接地，三脚接输出，四脚接电压。相对于无源晶体，有源晶振的缺陷是其信号电平是固定的，需要选择好合适输出电平，灵活性较差，而且价格高。对于时序要求敏感的应用，个人认为还是有源的晶振好，因为可以选用比较精密的晶振，甚至是高档的温度补偿晶振。有些DSP内部没有起振电路，只能使用有源的晶振，如TI的6000系列等。有源晶振相比于无源晶体通常体积较大，但现在许多有源晶振是表贴的，体积和晶体相当，有的甚至比许多晶体还要小。 几点注意事项： 1、需要倍频的DSP需要配置好PLL周边配置电路，主要是隔离和滤波； 2、20MHz以下的晶体晶振基本上都是基频的器件，稳定度好，20MHz以上的大多是谐波的（如3次谐波、5次谐波等等），稳定度差，因此强烈建议使用低频的器件，毕竟倍频用的PLL电路需要的周边配置主要是电容、电阻、电感，其稳定度和价格方面远远好于晶体晶振器件； 3、时钟信号走线长度尽可能短，线宽尽可能大，与其它印制线间距尽可能大，紧靠器件布局布线，必要时可以走内层，以及用地线包围； 4、通过背板从外部引入时钟信号时有特殊的设计要求，需要详细参考相关的资料。 此外还要做一些说明： 总体来说晶振的稳定度等方面好于晶体，尤其是精密测量等领域，绝大多数用的都是高档的晶振，这样就可以把各种补偿技术集成在一起，减少了设计的复杂性。试想，如果采用晶体，然后自己设计波形整形、抗干扰、温度补偿，那样的话设计的复杂性将是什么样的呢？我们这里设计射频电路等对时钟要求高的场合，就是采用高精度温补晶振的，工业级的要好几百元一个。 特殊领域的应用如果找不到合适的晶振，也就是说设计的复杂性超出了市场上成品晶振水平，就必须自己设计了，这种情况下就要选用晶体了，不过这些晶体肯定不是市场上的普通晶体，而是特殊的高端晶体，如红宝石晶体等等。

晶振选型与应用知识

石英晶振选型与应用知识 石英晶体是压电晶体的一种，沿着特定的方向挤压或拉伸，它的两端会产生正负电荷，这种效应称为正压电效应；相反，对晶体施加电场导致晶体形变的效应，称为逆压电效应。所以在石英晶片两面施加交变电场，晶片就会产生形变，而形变又会产生电场，这是一个周期转换的过程。对于特定的晶片，这个周期是固定的，我们利用这个周期来产生稳定的基准时钟信号。 石英晶体元器件，是利用石英晶体的压电效应实现频率控制、稳定或选择的关键电子元器件。包括石英晶体谐振器、石英晶体振荡器和石英晶体滤波器。在石英晶片的两面镀上电极，经过装架、调频、封装等工序后制成石英晶体元件。石英晶体元件与集成电路等其它电子元件组合成石英晶体器件。本文主要介绍石英晶振：即所谓石英晶体谐振器（无源晶振）和石英晶体振荡器（有源晶振）的统称。一般的概念中把晶振就等同于谐振器理解了，振荡器就是通常所指钟振。石英晶振是一种用于稳定频率和选择频率的电子元件，已被广泛地使用在无线电话、载波通讯、广播电视、卫星通讯、仪器仪表等各种电子设备中. 一、石英晶振的型号命名方法 1.国产石英晶体谐振器的型号由三部分组成： –第一部分：表示外壳形状和材料， B表示玻璃壳，J表示金属壳，S表示塑料封型； –第二部分：表示晶片切型，与切型符号的第一个字母相同， A表示AT切型、B表示BT切型， –第三部分：表示主要性能及外形尺寸等， 一般用数字表示，也有最后再加英文字母的。 JA5为金属壳AT切型晶振元件，BA3为玻壳AT切型晶振元件。 2石英晶体振荡器的型号命名有四部分组成： .

–第一部分：主称 用大写字母Z表示石英晶体振荡器； –第二部：类别 用大写字母表示，其意义见下表： –第三部分：频率稳定度等级 用大写字母表示，其意义见下表： –第四部分：序号 用数字表示，以示产品结构性能参数的区别