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石英晶體振蕩器貼片和小型化趨勢技術創新

2014-05-09

石英晶體振蕩器是目前精確度和穩定度最高的振蕩器,在GPS設備、移動通信和無線系統等應用領域中提供頻率基準,主要有普通晶體振蕩器(SPXO)、電壓控制式晶體振蕩器(VCXO)、溫度補償式晶體振蕩器(TCXO)和恒溫控制式晶體振蕩器(OCXO)四類。當前石英晶體振蕩器的發展,一方面表現為系列品種的增加和市場需求量的增長,另一方面,以移動電話為代表的通信產品及便攜式產品反過來也對晶振的技術創新提出更高要求。


未來市場的熱點應用將是手機和數字電視高頻頭中的晶振,“中國2008年奧運會等因素刺激下,預計數字電視將有很大的量起來,對晶振的需求也將大增。”


需求的增長還在反作用于晶振產品的發展。受移動通信、GPS設備、儀器儀表和民用消費電子等終端產品的發展影響,小型化、片式化、低噪聲化、頻率高精度化與高穩定度及高頻化,是目前和未來擺在石英晶振面前的重要發展課題。


還有主要用于移動電話、筆記本電腦、PHS、GPS設備和其它無線通信設備的SMD晶體振蕩器(PXO)和SMD壓控/溫補晶體振蕩器(VCXO/TCXO/VCTCXO),其PXO和VCXO型SMD晶振輸出邏輯與HCMOS/TTL兼容,因而提高了器件的適應性和設計的靈活性。用于手機的SMD晶振主要特點有高精度、高穩定度和小尺寸,精度高達±5ppm,同時采用的晶片色澤白皙同時具有低腐蝕性、不易起振,質量很穩定,尺寸規格有7×5mm、6×3.5mm、5×3.2mm、4×2.5mm。


此外,仁和還有廣泛應用于頻率標準、通訊、電子儀表、測試裝置、精密計量等領域的高精度高穩定度石英晶體振蕩器,可根據長期頻率穩定度不同分為TCXO、OCXO、VCXO、SPXO、LPXO(低噪聲晶體振蕩器)等類型。


未來晶振有向表面貼裝(SMD)和小型化的發展趨勢。


不過,中國廠商盡管擁有的產能較大,但產品多偏向中低端,在SMD化、小型化、低噪聲化、高精度、高穩定度、高頻化等特性的研發和生產上仍較為落后。劉佳星表示:“由于行業的進入門檻比較低,新進入者在增多,因此目前的形勢還是供大于求,不過很多同行的規模還很小。”


特別是RoHs法令即將全面實施,這將為已經處于低價競爭階段的中國晶振供應商帶來一個新的成本負擔。供應商們表示,盡管成本有所上升,但由于市場競爭激烈,價格還需要不斷下降,這部分的成本只能自己承擔,所以利潤空間逐漸趨小。劉佳星表示仁和集團從2003左右開始,就在外殼、支架方面進行改變和調整,推出符合法規的產品。晶科鑫實業的晶振產品也都通過了SGS的無鉛認證,符合環保的規定。


業內人士也評論道:“無可否認,目前在SMD晶振產品的技術開發、市場營銷等方面,日本企業還是明顯領先于中國公司,他們對工藝進行精細控制的水平比我們高,在制造小型化SMD晶振產品時開發制造工藝和設備的能力也要比我們強。中國企業的地位還只是跟蹤和模仿,創新不夠。”

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