石英谐振器与振荡器是一个怎样的发展过程
石英谐振器问世之前,电子产品主要用LC制作振荡器,其频率稳定度只能达到10-4量级,远不能满足人们的需要.自1880年居里夫妇发现“压电效应”起,揭开了人类利用“石英稳频”的序幕.41年后（1921年）英国人Cady用X切50khz晶体制成了世界上第一台石英晶体振荡器,频率稳定度为10-5量级,比LC振荡器提高了一个数量级,将其用于无线电广播,播出了当时稳定度最高的无线电信号,因其了强烈的反响.1927年石英钟问世,当时它作为“一级频率标准”,科学家依次发现了地球自转的不均匀性,结束了以地球自转为基础的“地球时钟”之历史使命.  石英谐振器的技术水平决定了石英晶体振荡器的水平.科技工作者为提高石英谐振器的技术性能付出了辛勤的劳动.1934年德国的Bechman、英国的Lack和日本的古贺儿乎同时发现了具有优良温度频率特征的AT、BT切石英谐振器.1937年后又相继研制出了CT、DT、 ET、FT切石英谐振器.1940年Mason发现了GT切小温度系数谐振器,这就为研制 高稳定度的晶体振荡器打下了基础,用它制作的晶体振荡器其频率稳定度达10-8量级而成为第二代“一级时间频率标准”.1952年英国贝尔实验室Warner研制成功AT切五次泛音的5MHZ、2.5MHZ高精度石英谐振器,其Q值达（2.5~5）*10-6,用它制作的高稳晶体振荡器频率日稳定度达10-10以上,这是晶体振荡器发展史上的又一个里程碑.1961年至1974年,Lagosec、Holland等研制出了双转角IT、PT、SC切谐振器.SC切谐振器具有应力、温度双重补偿的优良性能,为研制高稳定度的晶体振荡器提供了可靠的物质保障. 近年来法国Besancon利用严密的工艺制作了无电极式谐振器（BVA石英谐振器）,它不存在电极膜应力老化影响,降低了表面损耗,故使Q值更高,用AT切BVA制作的高稳晶体振荡器其频率稳定度达5.4*10-14/128s、老化率为5*10-12/d.用SC切BVA制作的高稳晶体振荡器其频率稳定度会更高,这类晶振的频率秒级稳定度可达10-14/s、老化率达5*10-12/d,这个指标已非常接近原子钟的水平.可以说SC切BVA石英谐振器是当今世界上最优良的石英谐振器,它标志着晶体振荡器发展史上的第三个里程碑. |