无源晶振测试参数详解：串联谐振频率FR和负载谐振频率FL
无源晶振测试参数详解：串联谐振频率FR和负载谐振频率FL
石英晶体作为时间或频率基准源，其性能直接影响系统的稳定性和精度。了解串联谐振频率FR和负载谐振频率FL这两个关键参数，可以有效改善电路设计，确保系统在各种条件下稳定运行。
串联谐振频率 FR
FR（Series Resonant Frequency）是指晶振在没有外部负载电容的情况下，由晶体本身的机械和电气特性决定的自然振荡频率。
- 等效电感L1：由石英的机械质量决定的。
- 等效电容C1：由石英的硬度、电极面积、晶片的厚度和形状决定的。通常，较大的晶片，通常有较低的谐振频率。
在 FR 时，晶振的等效电路表现为一个纯电阻，这时电路的阻抗最低，能量传输效率最高。它是晶体的固有频率，不受外部电路的负载电容影响。这个频率是晶体本身的特征，由晶体的几何结构和材料性质决定。
负载谐振频率 FL
FL（Load Resonant Frequency）是晶振在25℃和特定负载电容条件下测出来的实际工作频率。FL也被称为调整频率或调整频差。
FL的值通常比FR大，因为负载电容引入了相移和改变了电路的共振条件。通常用ppm来表示负载电容对晶振频率的变化。FL误差值越小，越容易调整电路稳定性。
TS频率灵敏度表示晶振频率随着负载电容变化而产生的变化量，单位为ppm/pF。调整频差FL和负载电容CL的关系：
测试数据
S&A250B晶振测试设备中包含FL和FR参数的测试。以下为KOAN无源晶振KX70, 8MHz频率的实测数据：
FR为-152.16ppm
晶振的串联谐振频率FR比其标称频率低152.16ppm。这是晶振在无负载电容的情况下的频率偏差。这种偏差可能是由于晶振的制造误差、材料特性或温度变化引起的。FL为1.05ppm
在特定负载电容条件下，晶振的频率相对于标称频率的偏差为1.05ppm。在负载电容的影响下，晶振的频率变化非常小，频率稳定性较好。测试结果表明
尽管晶振的FR存在较大的偏差，但在负载条件下的FL稳定性良好。该晶振在实际工作条件下的性能较为稳定。尽量确保负载电容与晶振的设计负载电容匹配，以维持最佳性能。