晶振科普篇-石英水晶的切割模式

石英水晶是一种具有压电效应的重要材料，被广泛应用于电子、通信、光学等领域。石英水晶棒的切割方式直接影响其性能和应用场景。不同的切割模式可以改变石英水晶的机械、热学和电学特性，进而满足各种特定应用需求。今天介绍几种常见的石英水晶棒切割模式，包括AT切割、BT切割、SC切割等。

不同切割模式的温度曲线

AT切割    

 AT切割是一种常见的石英晶体切割方式，主要 用于制造石英振荡器。

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切割角度：AT切割的晶面与Z轴成35°15′角。

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特性：AT切割的晶体具有良好的温度稳定性，适用于广泛的温度范围。它的频率-温度特性曲线呈三次曲线形状，温度系数较低。

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应用：AT切割主要用于制造石英晶体振荡器，广泛应用于电子手表、计算机、通信设备等领域。

切割温度曲线呈三次曲线

BT切割

BT切割也是一种常见的石英晶体切割方式，具有与AT切割不同的温度特性。

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切割角度：BT切割的晶面与Z轴成49°10′角。

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特性：BT切割的晶体在更高温度范围内具有更好的频率稳定性，但其频率-温度特性曲线呈二次曲线形状。

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应用：BT切割主要用于制造高频振荡器和滤波器，适用于需要高温稳定性的应用，如工业控制设备和航空电子设备。

SC切割

SC切割是一种专为超高稳定性需求设计的切割方式，具有极佳的温度特性。

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切割角度：SC切是双旋转切角，与横纵坐标分别为phi 21.93°和θ 34.11°

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特性：SC切割的晶体在极宽的温度范围内保持极高的频率稳定性，温度系数接近零，频率-温度特性几乎是线性的。

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应用：SC切割主要用于制造高精度的频率控制器件，如高精度时钟、导航系统和卫星通信设备，如OCXO恒温晶振，TCXO温度补偿晶振。

其他切割模式

除了上述常见的切割方式，还有一些特定用途的切割模式：

CT切割、DT切割、NT切割，GT切割、XY切割等。这些切割方式根据具体应用需求进行设计，满足其它特定的性能要求。

   总 结 

石英水晶棒的切割模式直接影响其性能和应用领域。AT切割和BT切割是最常见的两种方式，分别适用于不同温度范围内的振荡器应用；SC切割用于高精度频率控制器件；XY切割则主要用于研究和特定应用。

了解和选择合适的切割方式，可以最大化石英晶体的性能，满足各种高科技领域的需求。

随着技术的不断发展，新的切割模式也会不断涌现，为石英晶体的应用开辟更多的可能性。