【电子行业标准(SJ)】 石英晶体元件参数的测量 第4部分：频率达30MHz石英晶体元件负载谐振频率fL和负载谐振电阻RL的测量方法及其他导出参数的计算

中华人民共和国电子行业标准
SJ/T 11210 1999
idt IEC444 - 4: 1998
石英晶体元件参数的测量
第4部分：频率达30MHz
石英晶体元件负载谐振频率f
和负载谐振电阻RL的测量
方法及其他导出参数的计算
Measurement of quartz crystal unit parametersPart 4: Method for the measurement of the load resorancefrequency fr, load resonance resistance Rrand the calculationof other derived values of quartz rystal mnits, up to 30 MHz1999 - 08 - 26 发布
1999 - 12 - 01 实施
中华人民共和国信息产业部
IEC能育
1范朗
2测年电路
3测量方达
附录A（标准的录）关于负载电容器的使用准议kK
本标准序同采用IEC444-4:1988（石品体元件希救的测量第4部分：频率达30MH石英晶悼元件负裁谐抵频率无和负载谐据电阻及的测量方法及其他导出参的计算。>这样，健我国石美晶体充件数测量的电于行业标准与正心石英晶体元件参数的副量标准相一致，以适应此额域中国际技术交流和经待贺易往来恐建发展的需要，使于我国生产的这类产品量水平达到国际题用要求井在国际市场滋通。本标准与下述五项电子行业标准构成石英晶体元件参数副量的完整系列标准。SJ/ZL54.1-87用至网络享相位法测量石变晶体元件参数第一部分：月元型网路等相位依测量石英品体元件请据插审和谢据电阻基牢方法。(idt EC444 - 1:1985)
ST/9154.2-8用六型网络季位法测最石英品体元件参数第二前分：副量石英匙体元件动变的相位响置法（iltTFC444-2:1990)用元划网络学位法测量石英品体元件参数第二部分：利用有并电SJ/Z 9154.3-871
容G补偿的元型网格相位法测量布达20CVIH的不英晶体元件两端网端参数的萄本方法（idtIRC444-3:1986）若英品体元件梦数的剩量第立部分：来用自动网落分析技求和误ST11211-1999
差校正确定等效电争数的方法（iEC444-5-[995在美品体元件多数的融量第六部分：融电乎相关件（DLD）的S$JT11212-1999
激量（idtEC444-6-1995
本标准的附录A为棕准的附录。
本标准由电子工业郁标准化研究所凸口。本标准由国营北愿星元线电器材厂负贵起单，。本推主要起准人：章怡、未慎钰，邓孵松，边一赫。ikmxe
IEC前言
1）EC（国际电工委会）是由各国索电工委会（1EG国家委员会）组限的世界性标难化组。EC的目的尽促进电工电子领域中标难化问题的国际合作。为此目的，除其他确动外，EC发布国际标准。尽际标准的制定由技水变员会率担，对所涉及内容关切的任向EC国索委员会均可参划国际标准的制定工作。与IEC有联系的何国际，政府和非官方组织也以加因际标准的制定，心与国际标雅化组织（）根握两组织闻协商确定前条件保持密划的合作美系。
2）止亡在技术问题上的正式决改或协改是由对这些问题特关切的国家委员含举期的技术委员会制定的，对所涉及的同题尽可能地代表了国际上的一致意见，3）这些决议或协议以标准、技术根告或导则的形式发布，以推荐的形式供国原上使用，并在此意文上，为各国家委员会认可。4）为了进国原上的统一，各IEC国索委员会有其任使其国枣和地区标准尽可靠采用IEC标准。IEC标难与相产国家或地文标准之间的任何差异均应在国家或地区标准中指明。国际标准EL444-4是中[E第49频率控制和决择用压电与介电器件技术垂员余制定的。
本标准构成否美晶体元件率数的测量系列标准的等4部分。1F.C444-1构成筛一部分：用型网络等相位涨别盘石美品体元件谐振频率和游据电限的茶本方法（第二版，1986)。正C444-2构成第二部分：副量石英品体元件动态电路的相位偏置法（第一版，1980）。1FF444-3构成第三净分：利用有并电容C补偿的开型网络相位送测量插率达200Hz的石类品体元件两端网路多数的基本方供（第一版，[98G)。年标准文本以下列文件为依据：★月法则
49(CO)15G
丧决强告
W ()175
二月法规划
49 (CO) 178
表疾批准本标准的详细资料可在上表列出的表泌根各中查间。本标准引用下列IEC标准：
表决损告
49 (C0) 182,183A
122：1（1976)：或率控制和选择用石美品本元件：第部分：标准值和试验条件、包括改1（1983)。
122-2（1983）：颁率控制和选择用石英能体元作第一部分：额率控制和选择用石英晶体元件必屑指
302（1969)：工华短率达30MH的压电振于的标准定义和测量方法444-1（1986)：Z英体元件参数的测第一部分：用元型网落相拉法测量占英品体元件请报赖率和谐振电纽的基本力转441-2（1%8U)：石美品体元行象数的测盘的二分：配危不第晶体元件动态电路的相位确置类
中华人民共和国电子行业标准
石英晶体元件带数的量
第4部分：频率达30MHz石英晶体元件负载谐振频率托和负我谱电阻R的测基方法及其他导出整数的计氛Measpreneit of quartz arystal mnit parnameteraTart d: Method for tbe meiurenl ot tbe loed resuaankybrecuoncy EL. lood reaonnce realstamce Ry, amd tbe cakculationof orther dearived falhases ot quartz crystt rmits, p to 30 Mltz1范围
SJ/T 112(0—1999
444:9
李标准规定？频率送3OMEz石英路体元件负就消摄频车九科负谐城电组RL的简单测盘方法。从这两项测量可计算出出正心12-1做改1中定文的负请据期率偏置，频率引范用和率引灵敏度
本方法采用的是测量中联谐振额*f和当与品悼元件串联一个负载电容心时产生的用的变化（即无），测量准确度主要出顺率离量的准破度和负势电容校准的准确虚决定，用不同的负露电容到量的负载潜振频率可以确定正C32中定义的C和L应当注意，当进行品快元件的负费谐握频率谢量时，可获得的准确度是品体元件设计和试载电容值的陷数，还与谢量的方法有关。有关的一般件有用资料可舒见IFC122=22测电路
2.1测量心路由EC444-1中所规定的零相位元网络承构成，该网络中能整在品体元件引出和网络的接触片之间效人一已校推的放教电容器，以获得规定的负毂电容值。货效电弃器应可更换和可互换，以使使出联请抵测量性和-，个或个负获电的负载潜据测基时能够在间·个测量的系统中进行，施元避量系统的犹动。2.2关于负载电容器的典型设计的抵述和接人网路的方法及其测量误蒸在附录A中始出，
2.3负载出容器的求不要求
中些人民共和国信忠产业部1999-0B-26发布TRASmKea
1999-12-01实施
SJ/ r 11210 — 1999
2.3.1负费电容器的剩余电感应小于10-9H。2.3.2规定的标值允许偏整在额率达1MHz时应不大于±0.1pF。2.3.3载电容器的串音电容应小于0.05pF。申在电容可按录人所述副量，2.3.4负载电容幕的温度累数25为基准，应小子30×10-6/℃。3测量方法
3.+扔始谢整
零相位元网络系统的校准和初始调整丧IFC444-1第6章的规定进行。3.2系挑中（见3.1条）所用的基准电阻能够从网络中取出：并能替代晶体元件及其相座的负载电穿。在零相位时测量负载借娠瓶率，而负载电阻R是由EC444-1的6.2争所规定的P时和值钟得到的。这些测量所用的负电穿盘具有小于2.3.2求规定的充许降差（标准值在C122-1第5条中始出）。3.3祖过上述测量，可以计算由正0122-1修改1中定义的负载谐振率偏量个九，率亲引范围，和牵引灵敏度S。
3.4采用EC302中2.3.2象的公式，也能够计其动态电容心，动杰电感L1℃-2
Hkifat KA
A1 负载电容据设计
41.1机械特征bZxz.net
S/310—999
（标准的附录）
负献电容裆的用赢收
将合2.3录要求的任何设计都是质宜的。接下读方率设计的免越电弃器符合这些要求。电容器由两个电容性元件构出，电容光件接则玻璃纤维基底的钢层来固定其边缘，如图所示，
电容性元件为狱有整德金合金的薄读层配能基片。该指件每面币钱0.3rm呼的钢层。最群的钱层是5m厚的金。该维构由图41示出。
负裁电容器的两部分大致相等，每部分的值为2Cr，G，就是需要的负载电容值。可以通过离边始整电容值，以符合2.3,2条给出的负载电穿器技术要求的规定垫限。
A1.2接人元网络
图示出了负费电容器如何描人网络，以使得负裁电容器放人网络的一个触点和品体元件引出猫之间。图3示出了品体元件负费电容需就位后的电图。应当采取指施，使得负挚电容器放在与元两将选用垂直的位置。A1.3负赖电穿器的校维和游盘
A1.3,1负载电容器的校准应快用适用的可做羊端口电容器测量（另一出端接地）的电容计在频率为时进行。步瞬如下：A1.3.2测量未范入负载电牵器时电容计的测试来具的电空值。A1.3.3播人负载电容器并测量它的两个部分，得测的电容值忌C和CsA1.3.4负载电容的实脉值用下式让算：- C + Cm - 2G
A1.3.5电咨电穿的谢司
中音电容值，可以用负教电容的电产亲减的恶盘来计算。中音产减和电音中容之间的关系由下式出：
串音电容的我减能够不类似于正444-1第5.1条所述的方祛量再洲下式计算：Yi
Ao = 20k [Ves - Vprn)
SI/T 11210 - 1999
式中V共是人负装电容后谢盘的R通过的电压，Va用应网络本身的测量电压，感当负热电咨换为短路北时测激的电压，A2谢量课禁
A2.1概述
动态电窄C，和动态电感L的标准测量疗法在IFC444-2中给出。热而，也能缺便用与上述的负载电容配的元网络测量动态电容心，和动率电A2.2测最误差的主要米激
测量识差的主要来频是：
品体支集的电穿Cu和C朗
一测余杂散电容：
一剩含触电阻
一负兼电弃信控准的准确感：
一采用零相位法的元网络的频率和电阻测量的准确度。由于校准不准确度引起的免软电容不准确度和哪率的依剪关系表示在国A4中。其主需源因是妞款电穿的剩余电惠工，它造成C两率升高而稍有增。此增加的相对值可用下面的近献式计算：
式中：fa-H2u
Cu-o4xPLC
当L,=1aH，f=30MH，C,=30pF时，此增加小于 0,2%。(4)
在革一温度范固内测量时，温度的影响可郁很再要。这一影响主要由负教电率中作为介质的博究材料的温度系数决定。A2.3晶体元件的频率/温度格性的效应可以通过在确定晶体元件等效申联电路元件时要求的整十频率测量期间晶体元件的温度保持不变而减到最小。2.4当要求精确确定G和1时，额率测的准确度应尽可催商，因为该测量结果包合有表于两个多个非满近似的韧半之差。A2.5负载谐摄版率剂负载谢报电压的最方法按服EC444-1中规定的谢报条件。A误整分析
A3.1负费谐据频率乐的测量误差免载电容的不准确度造惠药在的相对误荒出下式给出：=sdcr
式中：3率引灵教度。
岳的相对副量误差是不同顺率的牵引灵龄度的距数，见图5,A3.2负整潜拨电组R，的相对量误差14n
SI/T 11210 - 1999
史负势史套的不难确度造成的的相对测整误差由下式给出：d2dc
R, =Go+ C
并览函6。
A9.3G,的测量误差
a）鱼费电窄的不准确度
由负懿电睿的不准确度接成的心的相对测最误禁出下式给出：dy-d (Cr- Cu)
C的指对剩量误差提事的函数，曲线由图A了给出。(6)
b）G，的相对测量误差尽再于如环境担度变化、避励电平化包括孕相位指示的误差孕，起的我：和和测量瞬率的不确遗而的。C,的相对读英能够用下式计算：dt
若 Cma =2Crl,
(-a.5dfm + 21fa -1.5df)
且有一个很好的近似
....(a)
图名示出了不同的获率测量误差时，的相对测量误差，它是的既数，此时Cu=SpF
Crt-15pF
Cm = 30pk
心代替f的测量
G,的相对测量设差由下式给旧：些一
(-0.5df +2d/f2-1.5df.)
G, -Af
dfuf20
dCiGn ( Ga+ G? [
(Ca-Gp)
(Cc+Cn)
Crl=15pF
Ca = 30pF
SVT 11210 —1599
C =3pF
国示出随体元件品喷因教不同的心的相对测量误差，它是的数。40
接中面
破质纤维介质
金的心齐器
(单位：mm)
国有支的典型负载电容器
SIT1121G—999
a）无色电容
b）有负数电究
质载电
格中池
）负轮电容相于网染接触片的位置图42负就电势描入网络前方达
IYKSNKA
S 1139 1959
型体元件
图好包活色数电容器C的元网络电格图10
图A4负载裁电筹不准确度是题率的函整，负载电穿3下，包括校难不准焕度和残余电感效应（最还携税）
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