英语翻译：

【电】 crystal-controlled oscillator

分词翻译：

晶的英语翻译：

brilliant; crystal; glittering

控的英语翻译：

accuse; charge; control

振荡器的英语翻译：

【医】 agitator; oscillator

专业解析

晶控振荡器（Crystal-controlled Oscillator），简称晶体振荡器或晶振，是一种利用石英晶体的压电效应和极高机械谐振品质因数（Q值）来产生高度稳定且精确频率电信号的电子振荡电路。以下是其详细解释：

一、 核心定义与工作原理

1. 汉英对照核心术语：
   • 晶控 (Crystal-controlled)：指由石英晶体（Quartz Crystal）控制和稳定振荡频率。
   • 振荡器 (Oscillator)：指能产生周期性重复信号（通常是正弦波或方波）的电路。
   • 石英晶体 (Quartz Crystal)：具有压电效应的二氧化硅（SiO₂）单晶材料。当在晶体两端施加电场时，晶体会产生机械形变（逆压电效应）；反之，当晶体受力形变时，两端会产生电场（正压电效应）。
2. 工作原理： 石英晶体被切割成特定形状（如AT切、SC切）并封装在真空或惰性气体环境中，构成晶体谐振器。当接入振荡电路时：
   • 电路中的放大元件（如晶体管、反相器）提供增益。
   • 石英晶体作为高Q值的谐振元件，连接在反馈回路中。
   • 晶体在其固有的串联或并联谐振频率附近呈现出极其陡峭的电抗变化特性。
   • 电路仅在晶体谐振频率处满足振荡的相位和幅度条件（巴克豪森准则），从而锁定并稳定输出该频率的信号。其频率稳定性主要取决于晶体本身的物理特性（切割角度、尺寸、温度特性）和电路设计。

二、 关键特性与优势

1. 高频率稳定性： 这是晶振最核心的优势。石英晶体的物理特性决定了其谐振频率受温度、时间、电压变化的影响极小。短期稳定性（秒稳）和长期稳定性（年稳）远优于LC或RC振荡器。
2. 高Q值： 石英晶体的Q值通常在10,000至1,000,000量级。高Q值意味着谐振曲线尖锐，选择性好，对电路参数变化的敏感度低，进一步保证了频率稳定性和低相位噪声。
3. 低相位噪声： 在靠近载波频率的偏移处，晶振产生的相位噪声（相位抖动）非常低，这对于通信系统的信号保真度和数据完整性至关重要。
4. 精确的频率精度： 出厂时频率精度通常可达±10 ppm（百万分之一）或更高，满足精确计时和频率参考的需求。

三、 主要结构类型

1. 晶体单元 (Crystal Unit / Resonator)： 仅包含石英晶体片和封装外壳（如金属壳HC-49/U、SMD封装），本身不包含振荡电路。需要外接电路才能起振。
2. 晶体振荡器模块 (Crystal Oscillator Module / XO)： 将晶体谐振器与振荡电路（放大器、负载电容、有时包含温度补偿或稳压电路）集成封装成一个完整的独立模块。提供电源即可输出稳定的时钟信号。根据性能和功能，还有：
   • 温补晶振 (TCXO)： 内置温度补偿电路，改善温度稳定性。
   • 压控晶振 (VCXO)： 频率可通过外部电压在小范围内微调。
   • 恒温晶振 (OCXO)： 将晶体置于恒温槽内，提供极高的温度稳定性（可达ppb级）。
   • 数字补偿晶振 (DCXO/MCXO)： 利用数字技术进行温度补偿。

四、 应用领域 晶控振荡器是现代电子系统的“心跳”，广泛应用于：

1. 通信系统： 手机、基站、卫星通信、无线电收发器，提供载波频率合成和数字信号处理的基准时钟。
2. 计算机与数字系统： CPU时钟、内存总线时钟、各种数字集成电路（IC）的同步时钟源。
3. 微控制器与嵌入式系统： 为MCU提供主时钟信号。
4. 精密测量仪器： 频率计、示波器、信号发生器的时基参考。
5. 消费电子： 手表、电视机、收音机、数码相机、游戏机等。
6. 导航与定时系统： GPS接收机、网络时间协议设备。

权威参考来源：

• IEEE Xplore Digital Library: 收录了大量关于晶体振荡器设计、建模、性能分析及应用的学术论文和技术报告，是电子工程领域的顶级文献库。(例如搜索 "crystal oscillator design", "quartz crystal resonator" 等关键词)
• Electronics Tutorials: 提供关于振荡器基础、石英晶体工作原理及晶体振荡器电路的详细教程和解释。
• All About Circuits: 包含关于振荡器类型、晶体振荡器特性和相位噪声概念的深入技术文章和教材章节。
• Texas Instruments (TI), Analog Devices (ADI), Microchip Technology 等半导体厂商的应用笔记和产品数据手册：提供具体的晶体振荡器电路设计指南、选型建议和性能规格。

网络扩展解释

“晶控振荡器”一般指晶体控制振荡器（Crystal Controlled Oscillator），是一种利用石英晶体的压电效应来稳定输出频率的电子振荡器。以下是详细解释：

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核心原理

1. 压电效应：石英晶体在交变电场作用下会产生机械振动，同时机械振动又反向生成电场。当外加电压频率与晶体的固有频率一致时，振幅显著增强（压电谐振），从而提供稳定的频率基准。

2. 电路组成：

   • 晶体谐振器：石英晶片作为核心元件，决定振荡频率。
   • 放大器：放大晶体产生的微弱信号，补偿能量损耗。
   • 反馈电路：将输出信号部分返回输入端，维持持续振荡并控制相位。

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主要类型

1. 普通晶体振荡器（XO）：通过晶体固有频率直接产生固定频率信号，稳定性高（误差约10^-6），常用于时钟电路。
2. 压控晶体振荡器（VCXO）：在晶体负载端接入可变电容（如变容二极管），通过调节控制电压改变输出频率，用于频率微调场景。

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应用领域

• 通信设备：如射频模块、基站，提供频率参考。
• 计算机/手机：作为CPU、内存等部件的时钟源。
• 精密仪器：测量设备、导航系统依赖其高稳定性。

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优势与特点

• 高稳定性：温度补偿型可达10^-10量级。
• 低功耗：适合电池供电设备（如智能手表）。
• 小型化：封装形式多样（金属、陶瓷等），适应不同场景需求。

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如果需要进一步了解具体类型或电路设计，可参考来源网页。

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