XO   Crystal Oscillator, Quartz Crystal Oscillator, Quartz Vibrator, Quartz Oscillator   수정 발진기, 수정 발진자, 수정 진동자, 수정 결정 발진기

1. 수정 발진기 (Quartz Vibrator), 수정 결정 발진기 (Quartz Crystal Oscillator) : XO

  ㅇ 수정 조각의 압전효과를 이용한 전기 - 기계적 발진
     - 인가된 기계적 진동수로, 전기적 교류 전압이 발생되거나, (기계적 진동 → 전기적 발진)
     - 인가된 전압의 주파수로, 기계적 진동을 함 (전기적 발진 → 기계적 진동)


2. 수정 결정의 발진 원리

  ㅇ 수정의 결정을 적당하게 절단하면, 
     - 그 치수에 따라 일정한 기계적 진동을 일으킬 수 있음
        . 수정의 결정축에 대해 특정 방향으로 절단하여 만들고,
        . 그 얇은 조각의 양단에 도체 전극을 달아, 이에 교류 전압을 걸어,
        . 전기 일그러짐 효과(압전현상)에 의한 변형력으로 진동 일으킴

  ㅇ 수정편 절단 종류
     -  A C cut : 1 MHz 이상 (가장 많이 이용됨)
     -  F C cut, S C cut 등


3. 수정 결정의 발진 특징 

  ㅇ 발진 주파수(고유 주파수)가 단일/일정함
     - 수정(Quartz)의 기계적 결정 방향, 절단 형태, 절단 두께에 따라 달라짐
        . 비교적 정확한 주파수를 유지하는 우수한 발진기

  ㅇ 수정편의 압전효과에 의한 공진 임
     - 수정의 결정체에서 적절하게 끊어낸 수정편의 양면에 전극을 설치하고,
     - 전극간에 교류를 통할 때, 
     - 주파수가 수정편의 기계적 고유진동수와 일치하면, 공진(共振)을 일으키게 됨

  ㅇ 주요 장점
     - 비교적 우수한 주파수 안정도 및 주파수 정확도
     - 낮은 가격 등


4. 수정 발진기의 단점

  ㅇ 발진 주파수가 고정적/제한적임
     - 발진 주파수 범위가 한정되기 때문에 (~250MHz 미만), 초고주파의 발진은 되지 않으며,
     - 수정편의 공진주파수를 높이려면, 그 두께를 매우 얇게해야되는 등 한계가 있음

  ㅇ 온도의 변화에 의해 주파수 변동이 있음
     - 필요시에 항온조를 사용해야 함


5. 수정 발진기 종류

  ㅇ 일반적인 수정발진기 (XO, Crystal Oscillator)
  ㅇ 온도 보상 수정발진기 (TCXO, Temperature Controlled Crystal Oscillator)
  ㅇ 오븐 제어 수정발진기 (OCXO, Oven Controlled Crystal Oscillator)


6. 수정 발진기의 회로적 특성

  ㅇ 실물 패키지 형태 및 회로 기호
      

  ㅇ 전기적 등가 회로
      

  ㅇ 임피던스