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晶振电路电阻(晶振电路中容阻该如何匹配)

压电侠1年前 (2024-03-11)压电资讯234

本文目录

  1. 有源晶振主要参数
  2. 晶振的等效串联电阻大好吗
  3. 两脚晶振怎么测量好坏
  4. 串并联晶振电路怎么判断
  5. 晶振电路中容阻该如何匹配
  6. 求晶振旁的电阻(并联与串联)作用

有源晶振主要参数

参数:

a.标称频率:在规定条件下,晶振的谐振中心频率.

b.调整频差:在规定条件下,基准温度时的工作频率相对标称频率的最大偏离值.(ppm)

c.温度频差:在规定条件下,在整个工作温度范围内,相对于基准温度时工作频率的允许偏离值.

d.负载谐振电阻:晶振与指定外部电容相串联,在负载谐振频率时的电阻值.

e.负载电容:是指与晶振一起决定负载谐振频率的有效外界电容.常用标准值有:12pF、16pF、20pF、30pF.

晶振的等效串联电阻大好吗

晶振的等效串联电阻不好也不坏,它是晶体振荡器电路中的一个重要参数,用于描述晶振的电阻特性。晶振的等效串联电阻越小,表示其振荡效率越高,能够提供更为稳定的频率输出;反之,如果等效串联电阻较大,则会对振荡器的稳定性产生不良影响。因此,晶振的等效串联电阻大小需要根据具体应用场合的需求进行选择,以保证晶振的稳定性和精度。

两脚晶振怎么测量好坏

使用万用表进行测试:将万用表设置为电阻档位,接触晶振的两个引脚,如果万用表显示正常的电阻值,则说明晶振工作正常。

使用频率计进行测试:使用频率计来测量晶振的频率,如果频率与标称频率相差太大,则说明晶振可能已经失效。

使用示波器进行测试:将示波器的探头分别连接到晶振的两个引脚上,然后观察波形是否稳定和正常。如果波形不稳定或者出现异常,则说明晶振存在问题。

串并联晶振电路怎么判断

若把晶振等效为一电感LD时,该电路即成为电容三点式振荡器,只有频率在晶振的fo与f∞之间时,晶振才会呈现出感抗特性;串联谐振电路与电容三点式振荡电路十分相似,区别体现在反馈信号不是直连至半导体管的发射端,而是经晶振接入实现正反馈。

若LC选频回路的振荡频率等于晶振的串联谐振频率,晶振就会呈现很小的电阻,实现正反馈最强,满足振荡条件,振荡电路便可起振。

晶振电路中容阻该如何匹配

大多数电子工程师都见过单片机中如下图所示的形式,一般单片机都会有这样的电路。晶振的两个引脚与芯片(如单片机)内部的反相器相连接,再结合外部的匹配电容CL1、CL2、R1、R2,组成一个皮尔斯振荡器(Pierceoscillator)

上图中,U1为增益很大的反相放大器,CL1、CL2为匹配电容,是电容三点式电路的分压电容,接地点就是分压点。以接地点即分压点为参考点,输入和输出是反相的,但从并联谐振回路即石英晶体两端来看,形成一个正反馈以保证电路持续振荡,它们会稍微影响振荡频率,主要用与微调频率和波形,并影响幅度。X1是晶体,相当于三点式里面的电感

R1是反馈电阻(一般≥1MΩ),它使反相器在振荡初始时处于线性工作区,R2与匹配电容组成网络,提供180度相移,同时起到限制振荡幅度,防止反向器输出对晶振过驱动将其损坏。

这里涉及到晶振的一个非常重要的参数,即负载电容CL(Loadcapacitance),它是电路中跨接晶体两端的总的有效电容(不是晶振外接的匹配电容),主要影响负载谐振频率和等效负载谐振电阻,与晶体一起决定振荡器电路的工作频率,通过调整负载电容,就可以将振荡器的工作频率微调到标称值。

负载电容的公式如下所示:

其中,CS为晶体两个管脚间的寄生电容(ShuntCapacitance)

CD表示晶体振荡电路输出管脚到地的总电容,包括PCB走线电容CPCB、芯片管脚寄生电容CO、外加匹配电容CL2,即CD=CPCB+CO+CL2

CG表示晶体振荡电路输入管脚到地的总电容,包括PCB走线电容CPCB、芯片管脚寄生电容CI、外加匹配电容CL1,即CG=CPCB+CI+CL1

一般CS为1pF左右,CI与CO一般为几个皮法,具体可参考芯片或晶振的数据手册

(这里假设CS=0.8pF,CI=CO=5pF,CPCB=4pF)。

比如规格书上的负载电容值为18pF,则有

则CD=CG=34.4pF,计算出来的匹配电容值CL1=CL2=25pF

求晶振旁的电阻(并联与串联)作用

并联电阻的作用是在低电压的时候确保关闭振荡,此低电压值低于单片机的最低工作电压。可以不接的如果接上可以防止过激震荡,一般外接的都不接,如果与非门、与门一起就要接的。石英晶体振荡器,石英谐振器简称为晶振,它是利用具有压电效应的石英晶体片制成的。

这种石英晶体薄片受到外加交变电场的作用时会产生机械振动,当交变电场的频率与石英晶体的固有频率相同时,振动便变得很强烈,这就是晶体谐振特性的反应。

利用这种特性,就可以用石英谐振器取代LC(线圈和电容)谐振回路、滤波器等。由于石英谐振器具有体积小、重量轻、可靠性高、频率稳定度高等优点,被应用于家用电器和通信设备中。

石英谐振器因具有极高的频率稳定性,故主要用在要求频率十分稳定的振荡电路中作谐振元件。

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