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比较 AT 和 SC 晶体之间的差异及其对振荡器性能的影响

每个石英振荡器的内部都有一个叫做晶体空白的东西。晶体空白是振荡器的谐振元件，当受到电压电位时，它会开始振动并以它的“基频”振荡。正如您可能想象的那样，制造晶体坯的方式会对振荡器性能产生重大影响。对晶体以及振荡器性能影响最大的制造步骤之一是切割晶体时的方向.

晶体是从一块较大的块状石英切割而成的，由于石英是晶体，因此材料的内部结构是可预测的晶格结构。因此，晶体结构的取向或角度可以产生不同的晶体“切割”。OCXO中最常见的两种石英晶体切割是AT切和SC切。就像任何其他工程或设计决策一样，它们都有自己的一组优点和缺点，必须在频率控制设备的设计阶段进行权衡。

AT 是温度补偿切割，这意味着切割的取向使得晶体的温度系数对晶体性能的影响最小。

SC（应力补偿）也是温度补偿的。SC切最初于 1974 年开发，是一种双旋转切割（类似于用于木工的复合斜切）。

在特殊应用选择晶体振荡器时，需要了解核心的晶体振荡器类型非常重要。AT切和SC切不同的关键参数是频率与温度稳定性、晶体老化、g 灵敏度、初始频率精度、可用性和成本。

频率与温度稳定性

频率与温度稳定性是指频率输出随温度变化而产生偏移。FvT性能以十亿分之几或 PPB 为单位进行衡量，SC切将在振荡器中提供改进的性能。主要原因是晶体拐点附近曲线的斜率。通常，SC 切的斜率是具有相同转折点的AT切的 1/3。SC切割提供改进的 FvT性能的另一个领域是在井下应用中看到的高温范围（-20℃ 至 +200℃）下运行。与 AT 的 +27℃相比，拐点温度约为+90℃，SC 将在这些范围内实现更严格的稳定性。在这个扩展的温度范围内，改进可能高达 5 倍。

水晶老化

晶体老化是指频率在晶体寿命期间如何变化。  晶体老化是由于振荡器内的杂质而发生的。老化也以PPB来衡量。SC 切割对一些老化效应不太敏感，例如晶体安装应力、晶体空白电镀应力、电子器件性能的变化。

G-灵敏度

G 灵敏度描述了冲击和振动对振荡器频率输出的影响。G 灵敏度以 PPB/G 为单位测量。由于石英晶体是在电压下振动的机电设备，因此引入振动会导致输出特性发生变化。事实上， g 灵敏度是振荡器相位噪声的主要贡献者。