晶體振蕩器的發(fā)展到后面被人們廣泛應(yīng)用于工業(yè)設(shè)備，安防監(jiān)控設(shè)備，醫(yī)療設(shè)備，汽車電子設(shè)備，智能家居設(shè)備，等領(lǐng)域，算得上世界的改變與晶振有著密不可分的聯(lián)系。

        可以說沒有晶體振蕩器，我們可能從未見過時鐘的精確定時，廣泛清晰的廣播或軍事和太空計(jì)劃中的重要通信方法。作為標(biāo)準(zhǔn)頻率源或脈沖信號源的石英晶體，是電子工業(yè)與科技發(fā)展不可缺的元器件。那對于晶振的發(fā)展歷程你們知道又有多少？接下來就跟大家一起探討晶振的歷程。

晶振的技術(shù)啟蒙期

1880年壓電效應(yīng)概念現(xiàn)世-居里兄弟

        1880年，居里兄弟Jacques和Pierre Curie，研究石英水晶片時，發(fā)現(xiàn)在晶片上施加機(jī)械應(yīng)力時，就會產(chǎn)生電荷的偏移，提出壓電效應(yīng)這個概念。壓電效應(yīng)原理：如果對壓電材料施加壓力，它便會產(chǎn)生電位差（稱之為正壓電效應(yīng)），反之施加電壓，則產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力（稱為逆壓電效應(yīng)）。如果壓力是一種高頻震動，則產(chǎn)生的就是高頻電流。而高頻電信號加在壓電陶瓷上時，則產(chǎn)生高頻聲信號（機(jī)械震動），這就是我們平常所說的超聲波信號。

        1917年Alexander M. Nicholson開發(fā)了第一個晶體振蕩器(使用羅謝爾鹽晶體)。

 使用壓電的概念， 貝爾電話實(shí)驗(yàn)室的亞歷山大·尼科爾森(Alexander M. Nicholson)于1917年開發(fā)了第一個晶體振蕩器(使用羅謝爾鹽晶體)。

        1918年，朗之萬研究了使用從石英晶體切割的板來開發(fā)用于探測潛艇的早期聲納系統(tǒng)。

聲納系統(tǒng)原理：就是將多種聲吶功能有機(jī)結(jié)合在一起，對信息進(jìn)行綜合處理和集中控制，以滿足多種戰(zhàn)術(shù)使用要求的系統(tǒng)。主要功能包括噪聲測向、回聲測距、聲吶脈沖偵測、目標(biāo)識別和魚雷報(bào)警等。在這項(xiàng)工作中，朗之萬使用X切割石英板來生成并檢測水中的聲波。

        1921年，衛(wèi)斯理大學(xué)的凱蒂教授為石英晶體振蕩器申請了專利。

對于這項(xiàng)專利，他使用石英晶體諧振器來控制振蕩器的頻率，他還描述了使用石英條和板作為頻率標(biāo)準(zhǔn)和濾波器。因此，人們普遍認(rèn)為，凱蒂是第一個使用石英晶體來控制振蕩器電路頻率的人。

        1923年，哈佛大學(xué)教授 GW Pierce 開發(fā)了一種晶體振蕩器電路，該電路將晶體放置在閥門/真空管的柵極和陽極之間。這是皮爾斯振蕩器配置的前身。

        1925年，西屋電氣為他們的廣播電臺 KDKA 的主振蕩器安裝了一個晶體振蕩器。

范戴克開發(fā)了石英晶體諧振器的等效電路。石英諧振器的等效電路，有兩個諧振頻率，一個是串聯(lián)諧振頻率fS，它是Lg、Cg、Rg 支路諧振時的頻率。即：另一個是并聯(lián)諧振頻率fp，它是等效電路的諧振頻率。即：由于Cg<C0，所以兩個頻率非常接近。從石英諧振器的等效電路 可以求出它的電抗頻率特性。在fS 與fp 之間，呈電感性，在此區(qū)域以外，呈電容性。

        1926年，石英晶體已用于控制許多廣播電臺的頻率，并在業(yè)余無線電運(yùn)營商中很受歡迎。

        1927年，貝爾實(shí)驗(yàn)室的沃倫·馬里森開發(fā)的第一個石英晶體振蕩器標(biāo)準(zhǔn)。

        1928年，（20世紀(jì)50年代）貝爾電話實(shí)驗(yàn)室的沃倫·馬里森(Warren Marrison)開發(fā)了第一個石英晶體時鐘。Quartz時鐘取代了精密擺鐘 ，成為 世界上最精確的計(jì)時器（原子鐘）。

其原理是利用原子吸收或釋放能量時發(fā)出的電磁波來計(jì)時的。原子鐘的計(jì)時裝置，精度可以達(dá)到每2000萬年才誤差1秒，目前世界上最準(zhǔn)確的計(jì)時工具就是原子鐘。

        1934年，石英晶體諧振器的AT和BT切割首次出現(xiàn)。這些切口是由美國的拉克、威拉德和費(fèi)爾、日本的古賀以及德國的貝克曼和斯特勞貝爾獨(dú)立發(fā)現(xiàn)的。

晶振的研發(fā)期：晶振實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)

        1950年，開發(fā)出原子鐘 ，石英時鐘在30年內(nèi)的精度最高為1秒(30ms / yr)貝爾實(shí)驗(yàn)室開發(fā)了一種用于以商業(yè)規(guī)模生長石英晶體的水熱工藝。

        1956年，合成生長的石英變得廣泛可用。

晶振的發(fā)展期：批量化規(guī)模化發(fā)展由軍用轉(zhuǎn)民用

        1968年，北美航空的Juergen Staudte發(fā)明了制造石英晶體振蕩器的光刻工藝。這使它們能夠做得足夠小，可以用于手表等便攜式產(chǎn)品。

        1970年，電子產(chǎn)品中幾乎所有的晶體都是合成的。

        1976年，第一個SC切割晶體可用。它們主要用于恒溫晶體振蕩器，因?yàn)樗鼈冊谶@些恒溫晶體振蕩器工作的溫度下具有最佳溫度系數(shù)。

晶振迅速發(fā)展期：電子產(chǎn)品多樣化應(yīng)用多元化

        1990到至今在，30多年來，石英晶振發(fā)展方向從DIP到SMD小尺寸，封裝由傳統(tǒng)的金屬外殼向覆蓋塑料、金屬和陶瓷封裝的轉(zhuǎn)變；精度、頻率也越來越高，工藝要求越發(fā)精細(xì)化；使用范圍也從單一應(yīng)用領(lǐng)域到如今5G、物聯(lián)網(wǎng)、汽車電子、智慧醫(yī)療、智能家電等多元化場景。

        1880～1956年的70多年是石英晶振的起步期，這個時期內(nèi)創(chuàng)新人才輩出，深遠(yuǎn)影響的發(fā)明層出不窮。石英晶振經(jīng)過多年的發(fā)展才發(fā)展到今天的地步，科技進(jìn)步不可能一撮而就，它是一個逐步認(rèn)識、發(fā)現(xiàn)和成熟的過程。