重慶市九龍坡區(qū)教學(xué)課時計劃（教案）學(xué)校九龍職教中心學(xué)科電子技術(shù)基礎(chǔ)教師李曉寧課題：石英晶體振蕩器時間月日課堂教學(xué)目標(biāo)知識點學(xué)習(xí)水平識記理解應(yīng)用分析綜合1、理解石英晶體振蕩器的特性及等效電路2、能分析石英晶體振蕩電路的工作原理√√思想教育內(nèi)容理論與實踐密不可分教學(xué)重點石英晶體振蕩器的壓電效應(yīng)教學(xué)難點石英晶體振蕩器的壓電效應(yīng)課型新課教具教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程（達標(biāo)措施、反饋矯正）A．復(fù)習(xí)1．電容三點式振蕩器的工作原理？2．改進電容三點式振蕩器的工作原理？B．引入LC振蕩器的頻率穩(wěn)定度一般總小于10－5量級，用石英晶體組成的振蕩器其頻率穩(wěn)定度可達10-6～10-11量級。C．新授課石英晶體振蕩器一、石英晶體的基本特性及其等效電路1．壓電效應(yīng)（1）石英晶片：按一定的方位角切下的石英晶體振蕩片（方形、圓形或棒形）。（2）晶片上加壓力→晶片表面會產(chǎn)生電荷，壓力變?yōu)槔Α姾傻臉O性也隨之改變；反之，電壓加到晶片上→機械壓力；當(dāng)所加電壓反向時，晶片壓力變成拉力。（3）壓電諧振：極板→交變電壓→機械振動。（a）當(dāng)外加交變電壓的頻率為某一個特定頻率時，振幅才突然增大。（b）串聯(lián)諧振現(xiàn)象：諧振時電流達最大。2．符號和等效電路（1）符號：（2）等效電路：當(dāng)晶體不振動時，C0靜電電容：其大小取決于晶片的幾何尺寸、電極面積。當(dāng)晶體振動時，存在機械慣性L、晶片的彈性C和晶片振動時因摩擦造成的損耗R。（3）因為L很大，C很小，R很小，所以Q很大（104～106），這對振蕩器穩(wěn)定有好處。固有頻率又與晶片的幾何尺寸有關(guān)，可做得精確且穩(wěn)定。（4）R、L、C支路串聯(lián)諧振，Z最小。并聯(lián)諧振：因為C<<C0，所以fp≈fs（5）電抗－頻率特性：ffs，小C起主要作用，呈容性，X0；ffs，串聯(lián)諧振，小R，X0；fsffp，L起主要作用，X0；ffp，并聯(lián)諧振，大R，X0；ffp，C0起主要作用，容性，X0。二、石英晶體振蕩器1．并聯(lián)型晶體振蕩器：工作在fs～fp，作為一個電感。（串聯(lián)）C+C0（與C0并聯(lián)）（串聯(lián)C）所以因為C<<C0+C‘所以起決定作用的是C所以可見：f由固有頻率fs決定與C′的關(guān)系很小。所以振蕩頻率穩(wěn)定2．串聯(lián)型晶體振蕩電路（1）工作在fs處，利用阻抗最小的特性。（2）R對振蕩電路的影響：R大→反饋小→振幅不滿足?！嗖荒苷袷?。R過小→反饋最大→輸出波形