陶瓷振荡器及其应用

陶瓷振荡器工作原理
陶瓷振荡器是一种常见的电子元器件，主要用于产生高精度的电信号。

其工作原理是利用陶瓷材料的压电效应，将输入的电信号转换成机械振动，再通过机械共振产生稳定的高频信号输出。

具体来说，陶瓷振荡器通常由压电陶瓷片、金属电极和共振器等构成。

当外界电场作用于陶瓷片时，会使其发生微小的形变，从而产生机械振动。

这种振动会传导到共振器上，并在共振器的特定频率下产生共振，从而产生稳定的高精度信号输出。

陶瓷振荡器的工作频率通常在几百千赫兹到数千兆赫兹之间，具有高稳定性、低相位噪声、低功率消耗等特点，在通信、雷达、测量等领域有广泛应用。

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晶体振荡器陶瓷基座的作用
晶体振荡器陶瓷基座是晶体振荡器中重要的组成部分之一，它主要起到支撑晶体、保护晶体、减少振动衰减等作用。

首先，晶体振荡器的稳定性与晶体的机械稳定性有着密切的关系，而陶瓷基座具有优异的机械性能和稳定性，可以有效地支撑晶体，防止晶体在运行过程中出现机械变形和应力集中，从而保证振荡器的稳定性和精度。

其次，晶体振荡器陶瓷基座还可以起到保护晶体的作用。

陶瓷基座具有优异的耐高温、耐腐蚀、绝缘性能等特点，可以有效地保护晶体免受外界环境的影响，从而延长晶体的使用寿命。

最后，晶体振荡器陶瓷基座还可以减少振动衰减。

在晶体振荡器中，晶体的振动会耗散在基座中，而陶瓷基座具有较低的振动衰减特性，可以有效地减少振动损耗，从而保证振荡器的稳定性和精度。

综上所述，晶体振荡器陶瓷基座在晶体振荡器中具有非常重要的作用，它不仅可以保证晶体的机械稳定性和稳定性，还可以保护晶体、减少振动衰减等，从而提高晶体振荡器的性能和使用寿命。

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陶瓷振荡器加工工艺
陶瓷振荡器的加工工艺是一个涉及多个方面的复杂过程，涉及材料选择、制造工艺、加工设备等多个方面。

首先，材料选择是影响陶瓷振荡器性能的关键因素。

通常情况下，陶瓷振荡器所选用的材料应具有良好的机械性能、热稳定性和化学稳定性。

常见的材料包括氧化铝、氮化硼等。

材料的选择需要考虑到振荡器的工作环境、频率要求等因素。

其次，制造工艺包括成型、烧结、加工等环节。

成型通常采用注塑成型、压铸成型等工艺，烧结是将成型后的陶瓷坯体在高温条件下进行烧结，以提高材料的密实度和强度。

加工包括精密加工和表面处理，以确保振荡器的精度和稳定性。

加工设备方面，通常会采用数控加工设备进行精密加工，如数控磨床、数控车床等，以保证振荡器的加工精度和表面质量。

除此之外，还需要考虑到工艺参数的优化、质量控制、环境保护等方面的问题。

例如，工艺参数的优化可以通过实验和模拟分析来确定最佳的加工工艺参数，质量控制需要建立严格的检测标准和
流程，环境保护则需要合理处理加工过程中产生的废水、废气等。

总的来说，陶瓷振荡器的加工工艺涉及材料选择、制造工艺、加工设备等多个方面，需要综合考虑材料特性、加工精度、质量控制、环境保护等因素，以确保最终产品具有稳定的性能和优异的品质。

陶瓷材料的化学特性及其应用陶瓷是一种非金属的、无机的、互相依靠分子力、通过高温烧结制作而成的材料。

由于其独特的性质，陶瓷材料在工业生产和生活中得到了广泛的应用。

本文将深入探讨陶瓷材料的化学特性及其应用。

第一部分：陶瓷材料的化学特性1、硬度陶瓷材料具有硬度很高的特点，可以在高速摩擦和高压环境下正常运作，因此在制造机械和电子设备上有一定的应用。

例如，陶瓷轴承、陶瓷氧化铝热电偶等。

2、耐磨性陶瓷材料不仅具有硬度高的特点，而且因为其原子在晶格定位上的规则性较高，所以也显示出了较好的耐磨性。

例如，在热能发电站中很多指示仪表都是由陶瓷材料制成的。

3、耐腐蚀性由于在大多数情况下，陶瓷材料与其他化学试剂相互作用较小，所以具有较好的抗腐蚀能力。

比如，制造酸碱液的反应器和管道材料等。

4、绝缘性陶瓷材料具有很高的绝缘性，可以在高电压和强电场环境下正常运作。

因此，它在电气设备、高压绝缘和电子元器件上应用广泛。

例如，陶瓷绝缘子、陶瓷电容器等。

第二部分：陶瓷材料的应用1、生活中的应用陶瓷材料在生活中有许多应用，如瓷器、卫生陶瓷、建筑材料、乐器、艺术品、地砖等。

其中瓷器是最广泛流传的。

它不仅美观实用，而且耐用，可以长期保存。

现代陶瓷制品设计多样化，引入了设计与工艺结合，更加符合现代生活的审美需求。

2、制造机械设备的应用陶瓷材料在制造机械设备方面有着广泛的应用，如瓷轴承、瓷滑动耗材、瓷梁杆等。

陶瓷材料硬度高、耐磨、抗腐蚀，可以替代传统的金属材料在机械设备上的应用。

同时使用陶瓷材料还可以大大降低机械设备的维护成本，提高了机械设备的使用寿命和可靠性。

3、制造电子器件的应用陶瓷材料在电子器件方面的应用十分广泛，例如，陶瓷压片电容器、陶瓷振荡器等。

陶瓷材料具有较好的绝缘性和稳定性，可以保证电子器件正常工作，并且在高温环境下性能稳定性好。

因此，将陶瓷材料应用在电子器件中，有助于提高电子器件的性能。

4、制造医疗器械的应用陶瓷材料在医疗器械方面的应用主要是用于代替传统的金属材料，如制造医用耳蜗、人工骨骼等。

温补晶振（TCXO）振荡器本文档由整理温补晶振由普通化转换成小型化是一个过程,在近十几年中得到稳定长足发展，其中在精密TCXO的研究开发与生产方面，日本居领先和主宰地位。

在70年代末汽车电话用TCXO的体积达20 以上，目前的主流产品降至0.4 ，超小型化的TCXO器件体积仅为0.27 。

在30年中，TCXO的体积缩小了50余倍乃至100倍。

日本京陶瓷公司采用回流焊接方法生产的表面贴装TCXO厚度由4mm降至2mm，在振荡启动4ms后即可达到额定振荡幅度的90%。

金石（KSS）集团生产的TCXO 频率范围为2～80MHz，温度从－10℃到60℃变化时的稳定度为±1ppm或±2ppm；数字式TCXO的频率覆盖范围为0.2～90MHz，频率稳定度为±0.1ppm（－30℃～+85℃）。

日本东泽通信机生产的TCO－935/937型片式直接温补型TCXO晶振，频率温度特性（点频15.36MHz）为±1ppm/－20～+70℃，在5V±5%的电源电压下的频率电压特性为±0.3ppm，输出正弦波波形（幅值为1VPP），电流损耗不足2mA，体积1 ，重量仅为1g。

PiezoTechnology生产的X3080型TCXO采用表面贴装和穿孔两种封装，正弦波或逻辑输出，在－55℃～85℃范围内能达到±0.25～±1ppm的精度。

国内的产品水平也较高，日本爱普生EPSON公司推出的TCXO（32～40MHz）在室温下精度优于±1ppm，第一年的频率老化率为±1ppm，频率（机械）微调≥±3ppm，电源功耗≤120mw。

目前高稳定度的TCXO器件，精度可达±0.05ppm。

高精度、低功耗和小型化，仍然是TCXO的研究课题。

在小型化与片式化方面，面临不少困难，其中主要的有两点：一是小型化会使石英晶振振子的频率可变幅度变小，温度补偿更加困难；二是片式封装后在其回流焊接作业中，由于焊接温度远高于TCXO的最大允许温度，会使晶体振子的频率发生变化，若不采限局部散热降温措施，难以将TCXO 的频率变化量控制在±0.5×10－6以下。

三角陶瓷晶振引脚说明三角陶瓷晶振是一种常用于电子设备中的元件，其主要作用是产生稳定的信号频率。

晶振引脚通常有两个，分别是输入引脚和输出引脚。

下面将详细介绍三角陶瓷晶振的引脚功能和使用注意事项。

1.输入引脚（PIN1）：输入引脚通常称为震荡器的激励端，它接受外部电路提供的激励信号。

输入信号可以是直流电压、方波信号或正弦波信号，具体要求需要根据具体的晶振型号来确定。

一般来说，输入信号的电压幅值范围为0.5V到1.5V之间。

输入引脚还可以接入电容，帮助电路稳定，减小噪声。

2.输出引脚（PIN2）：输出引脚通常称为震荡器的输出端，它输出晶振产生的稳定信号频率。

输出信号为方波信号，频率由晶振内部的谐振器电路决定。

输出端的电压幅值约为VDD的50%。

输出引脚通常连接到系统的时钟输入端，用于提供稳定的时钟信号给微控制器、计算机等设备。

3.接地引脚（GND）：接地引脚用于将电路的参考电位接地，通常连接到电路的负极或地线。

接地引脚的作用是提供稳定的参考电位，确保电路正常工作。

三角陶瓷晶振引脚使用注意事项：1.引脚布局：在使用晶振时，需要注意引脚的正确连接。

一般来说，引脚的编号会清晰地标注在晶振的外包装上。

在进行引脚连接时，要确保与电路图或使用手册一致，避免引脚连接错误导致电路工作异常。

2.稳定电源：晶振的稳定性和可靠性与供电电源有很大关系。

为了确保晶振的正常工作，供电电压必须稳定，防止出现电压波动或噪声。

通常，晶振的供电电压范围为+3.3V到+5V之间。

如果电源质量不稳定，可能会造成晶振频率波动或振荡不稳定。

3.外部负载：晶振震荡频率的稳定性还与外部负载电容有关。

外部负载电容是通过在输入引脚和地之间连接一个负载电容来实现的。

具体的负载电容值需要根据晶振型号来确定，太小的负载电容会导致频率偏离，太大的负载电容会影响振荡启动和稳定性。

4.温度补偿：晶振频率对温度的变化较为敏感，温度的变化会导致晶振频率的偏移。

为了提高晶振的频率稳定性，常常需要使用温度补偿电路。

三脚陶瓷晶振内部电路
三脚陶瓷晶振内部电路通常由以下几部分组成：
1.石英晶体：石英晶体是核心部分，它是一个由两个电极和一片
夹在中间的压电石英晶体组成的。

石英晶体通过电极和引脚连接到电路中，负责产生高频的振荡信号。

2.振荡电路：振荡电路是用来控制石英晶体振荡的电路。

它通常
包括一个或多个电容、电阻和晶体管等元件，用于调节振荡频率和稳定性。

3.负载电路：负载电路通常是一个由电感和电容组成的LC振荡
电路，用于将振荡信号传递到外部电路中。

负载电路的电感和电容值可以根据需要调整，以匹配外部电路的要求。

4.稳频电路：稳频电路用于稳定振荡信号的频率，避免受到外部
干扰或自身温漂等因素的影响。

稳频电路通常包括一个或多个电容、电阻和稳频元件等，用于稳定振荡频率。

5.电源供电电路：电源供电电路用于将外部电源转换成适合晶振
内部电路使用的电压和电流。

它通常包括一个或多个电容、电阻和稳压管等元件，用于滤波和稳定电压。

综上所述，三脚陶瓷晶振内部电路通常由石英晶体、振荡电路、负载电路、稳频电路和电源供电电路等组成，这些部分的配合可以让晶振产生稳定的高频振荡信号，用于各种电子设备的时钟信号发生器。

01 of 03Version 2010/rfq 有些压晶体管可以烧结为多晶体陶瓷，虽然每­个细晶体的压电陶瓷有自发极化的，但从整体来看都互相抵销了，而显示没有压电现像。

但是，当高直流电压施载于这类陶瓷，自发极化的方向被引导到一­P的方向和实现铁电现象的陶瓷。

添加某些添加剂，材料显现非常í定的频率，温度，和老化特性，正被德键电子应用于陶瓷滤波器。

相对于单晶，压电陶瓷的多样的优势特点如下：1. 利于大规模量产，降低生产成本。

2. 可以形成任何理想的形状。

3. 很容易实现极化方向。

4. 化学和物理性质稳定。

5. 容易加工制造。

陶瓷谐振器应用压电陶瓷的机械共振。

振荡模式各有不同的谐振频率。

在右侧的表格显示了这种关系。

作为谐振器，石英晶体是众所周知的。

RC 振荡电路和 LC 振荡电路也被用来产生电力共振。

以下是压电陶瓷特点。

02 of 03Version 2010/rfq 1. 高稳性的振荡频率稳定度是介于石­英晶体和 LC 或 RC 振荡电路之间。

石­英晶体的最大温度系数 10–6/°C，而 LC 或 RC 振荡电路约 10–3 到 10–4/°C。

与这相比，陶瓷谐振器是 10–5/°C 于 -20°C 至 +80°C。

2. 陶瓷谐振器的配置小，重量轻，只有石­英晶体一半的体积。

3. 低价格，不需调整，压电陶瓷可以大规模生产，因此成本低，稳定性高。

不像 RC 或 LC 电路，陶瓷谐振器使用的是机械共振。

也就是说陶瓷谐振器 基本上没有受到外部电路或电源电压波动的影响。

高度í定的振荡电路，因此没有必­要再调整。

[Note] : show the direction of vibration03 of 03Version 2010什么是压电陶瓷 陶瓷谐振器振动有哪些模式/rfq TOKEN返回首頁 - 什麼是壓電陶瓷。

压电器件的用途压电器件是一种能够将机械能转化为电能或者将电能转化为机械能的器件。

它们广泛应用于各种领域，包括声学、电子、医疗、机械、航空航天等。

本文将介绍压电器件的一些常见用途。

1. 声学压电器件在声学领域中有着广泛的应用。

例如，压电陶瓷可以用于制造扬声器、麦克风、声纳等设备。

在扬声器中，压电陶瓷可以将电信号转化为机械振动，从而产生声音。

在麦克风中，压电陶瓷可以将声音转化为电信号，从而实现声音的录制和传输。

在声纳中，压电陶瓷可以将电信号转化为声波，从而实现水下探测和通信。

2. 电子压电器件在电子领域中也有着广泛的应用。

例如，压电陶瓷可以用于制造振荡器、滤波器、传感器等设备。

在振荡器中，压电陶瓷可以将电信号转化为机械振动，从而产生高频信号。

在滤波器中，压电陶瓷可以根据不同的频率选择性地传递或者阻止信号。

在传感器中，压电陶瓷可以将机械变形转化为电信号，从而实现物理量的测量和控制。

3. 医疗压电器件在医疗领域中也有着广泛的应用。

例如，压电陶瓷可以用于制造超声波探头、心脏起搏器、人工耳蜗等设备。

在超声波探头中，压电陶瓷可以将电信号转化为声波，从而实现人体内部的成像和诊断。

在心脏起搏器中，压电陶瓷可以将电信号转化为机械振动，从而实现心脏的节律控制。

在人工耳蜗中，压电陶瓷可以将声音转化为电信号，从而实现听力的恢复。

4. 机械压电器件在机械领域中也有着广泛的应用。

例如，压电陶瓷可以用于制造精密定位系统、振动控制系统、智能材料等设备。

在精密定位系统中，压电陶瓷可以根据电信号的变化实现微小的机械位移，从而实现高精度的定位和控制。

在振动控制系统中，压电陶瓷可以根据机械振动的变化实现电信号的调节，从而实现振动的控制和抑制。

在智能材料中，压电陶瓷可以根据外界的刺激实现形状的变化和运动，从而实现智能材料的应用。

5. 航空航天压电器件在航空航天领域中也有着广泛的应用。

例如，压电陶瓷可以用于制造飞行器的控制系统、传感器、陀螺仪等设备。

xth和xtl晶振关系XTH和XTL晶振关系是指两种不同的晶体振荡器类型，它们用于电子设备中的时钟电路。

本文将详细介绍XTH和XTL晶振的定义、特点、工作原理以及其在电子设备中的应用。

一、XTH晶振定义与特点XTH晶振是一种由石英晶体制成的振荡器。

该类型的晶振器具有精度高、稳定性好的特点，在电子设备中被广泛应用于时钟电路和计时电路。

它是一种被动元件，需要外部电路提供激励信号才能工作。

二、XTL晶振定义与特点XTL晶振是一种由陶瓷材料制成的振荡器。

与XTH晶振相比，XTL晶振在制造工艺、材料成本和性能方面具有一定的差异。

XTL晶振相对于XTH 晶振而言，成本较低，但精确度和稳定性略差。

三、XTH晶振的工作原理XTH晶振的工作原理基于石英晶体的振动特性。

当电压施加于石英晶体上时，会产生机械应力，使晶体发生形变。

这种形变会导致晶体的厚度、长度或宽度发生微小变化，从而改变振荡频率。

XTH晶振依靠这种形变来产生稳定的振荡信号，供时钟电路使用。

四、XTL晶振的工作原理XTL晶振采用陶瓷材料，其工作原理类似于XTH晶振。

当外部电压施加到陶瓷材料上时，材料会发生微小的形变，从而改变振荡频率。

XTL晶振的制造过程与XTH晶振有所不同，因此其材料特性和工作原理也略有不同。

五、XTH晶振在电子设备中的应用XTH晶振因其高精度、稳定性好的特点，被广泛应用于各种电子设备中的时钟电路。

例如，计算机、手机、电视等设备都需要准确可靠的时钟信号来同步操作。

XTH晶振可以提供高精度的基准频率，确保设备的正常运行和数据传输的准确性。

六、XTL晶振在电子设备中的应用XTL晶振虽然相对于XTH晶振而言精确度稍差，但成本较低，因此在某些应用场景中被采用。

它通常被应用于对时钟信号要求不太严格的设备，如家用电器、电子手表等。

在这些设备中，XTL晶振能够提供足够准确的时钟信号，满足日常使用需求。

七、总结本文从XTH和XTL晶振的定义、特点、工作原理和应用等方面对它们进行了详细介绍。

晶振的作用引言晶振是一种常见的电子元件，它在许多电子设备中都有重要的作用。

本文将从原理、种类、应用等方面介绍晶振的作用，希望能给读者带来更深入的了解。

原理晶振的原理基于压电效应，通过在晶体材料上施加电场，引起晶体的形变以产生机械振动。

这种机械振动会以特定的频率进行周期性的变化，产生晶振的输出信号。

晶振的频率由材料的晶格结构和外部电路的参数决定。

种类根据晶体材料的不同，晶振可以分为以下几种主要类型：1. 石英晶振：石英晶振是一种常见的晶振类型，具有高稳定性和精确的频率。

常见的石英晶振有HC-49S和HC-49U等。

2. 陶瓷晶振：陶瓷晶振是一种经济实用的晶振类型，有着较高的频率精度和较低的功耗。

常见的陶瓷晶振有CSTCE系列和CTC系列等。

3. MEMS晶振：MEMS晶振是一种使用微机电系统技术制作的晶振，具有小尺寸、低功耗以及较高的抗震动能力。

这种晶振常用于移动设备等小型场合。

应用晶振在电子设备中具有广泛的应用，下面是晶振在不同领域的几个常见应用场景：通信设备无线通信设备中，晶振被用于产生系统所需的频率信号。

例如，在手机中，晶振用于产生CPU时钟信号、射频信号以及各种接口的时钟信号等。

数字电子设备在数字电子设备中，晶振被用于同步各种时钟信号，以确保各部分之间的数据传输准确无误，例如计算机、相机、音频设备等。

工业自动化在工业自动化领域，晶振常用于PLC（可编程逻辑控制器）、机器人控制器等设备中，用于控制和同步各个部分的运行状态。

医疗器械在医疗器械中，晶振常用于产生和控制不同的波形信号，例如心电图机、血压计等。

汽车电子在汽车电子领域，晶振被广泛应用于汽车电子控制器中，用于控制引擎、安全系统、车载娱乐系统等的时序和同步。

总结晶振作为一种重要的电子元件，在各个领域中发挥着关键的作用。

从原理上讲，晶振是通过压电效应产生机械振动并输出特定频率的信号。

根据晶体材料的不同，晶振可以分为石英晶振、陶瓷晶振和MEMS晶振等。

振荡器的使用方法及注意事项振荡器是一种电子仪器，用于产生和输出特定频率的电信号。

在各个领域中都有广泛的应用，如实验研究、通信技术、仪器仪表、音频设备等。

下面将介绍振荡器的使用方法和注意事项。

一、使用方法：1.振荡器的供电：振荡器通常需要外部供电才能正常工作，可以通过电池或者电源适配器提供直流或交流电。

在使用过程中，需要注意供电电压和电流是否符合振荡器的要求。

2.频率调节：振荡器的一个重要功能是调节输出信号的频率。

通常振荡器上会有频率调节旋钮或按钮，通过调节这些控制器可以改变输出信号的频率。

在调节频率时需要注意控制器的灵敏度，小心调节，以避免出现频率跳变或频率过大的情况。

3.波形设置：振荡器通常可以产生不同形状的波形信号，如正弦波、方波、三角波等。

用户可以根据需要选择合适的波形。

振荡器上会有相应的波形选择开关或按钮，通过调节这些开关可以切换波形。

4.信号输出：振荡器在工作时会产生特定频率的信号，这些信号可以通过输出接口输出到外部设备中。

在使用振荡器时，需要连接输出接口到目标设备的输入接口，并确保电平匹配和接口连接可靠。

5.附加功能使用：一些振荡器具有附加功能，如同步输入、幅度调节、相位调节等。

在使用这些附加功能时，需要了解并遵守振荡器的说明书，确保正确配置和操作。

6.保养与维修：振荡器是一种精密的仪器，应该小心使用和保管。

在使用过程中，应避免过高的电压和电流，避免受到冲击或振动，避免超过设备的额定工作温度和湿度范围。

如果发现振荡器工作异常或损坏，应及时停止使用，并寻求专业维修帮助。

二、注意事项：1.操作安全：在使用振荡器时，应遵循相关的安全操作规程，必要时佩戴适当的防护设备，防止触电、短路、火灾等事故的发生。

2.防静电措施：振荡器内部电路对静电十分敏感，因此在操作振荡器之前，应采取适当的防静电措施，如接地处理、穿戴抗静电手套等。

3.温度控制：振荡器的内部部件容易受到温度的影响，因此应尽量保持设备在适宜的工作温度范围内。

振荡器中颖公司SH6xxx系列单片机提供多种振荡器类型为系统提供系统时钟信号源，是整个系统运行的引擎。

振荡器类型，有石英晶体谐振器（Crystal），陶瓷谐振器（Ceramic），阻容振荡器（RC），芯片内建振荡器（internal RC）和外部输入时钟(External clock)等。

如此多种类的振荡器可以方便用户在实际应用中自主选择最适合的振荡器。

中颖单片机的工作频率是振荡器频率的1/4，例如用4MHz的晶振时，单片机内部工作频率为1MHz。

1.石英晶体谐振器（Crystal）和陶瓷谐振器（Ceramic）石英晶体谐振器（Crystal）和陶瓷谐振器（Ceramic）是单片机最常用（标准）的时钟源。

中颖公司SH6xxx系列单片机提供OSCI和OSCO管脚用于连接驱动外部石英晶体谐振器和陶瓷谐振器。

如图1-1所示：图1-1 Crystal/Ceramic 振荡器示意图中颖公司对不同频率范围的振荡器提供不同的增益以获得最佳的振荡效果。

在实际开发过程中，用户需要注意选用的振荡器的频率范围，在填写掩膜(MASK)相关的查检表格(checklist)和烧写OTP时，按相应的频率范围选择项进行选择即可，十分方便。

在石英晶体谐振器和陶瓷谐振器的应用中，需要注意负载电容的选择。

不同厂家生产的石英晶体谐振器和陶瓷谐振器的特性和品质都存在较大差异，在选用时，要了解该型号振荡器的关键指标，如等效电阻，厂家建议负载电容，频率偏差等。

在实际电路中，也可以通过示波器观察振荡波形来判断振荡器是否工作在最佳状态。

示波器在观察振荡波形时，观察OSCO管脚(Oscillator output)，应选择100MHz带宽以上的示波器探头，这种探头的输入阻抗高，容抗小，对振荡波形相对影响小。

（由于探头上一般存在10～20pF的电容，所以观测时，适当减小在OSCO管脚的电容可以获得更接近实际的振荡波形）。

工作良好的振荡波形应该是一个漂亮的正弦波，峰峰值应该大于电源电压的70%。