晶振的起振要求(晶振是如何起振的)
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晶体起振时间定义
晶体起振时间是指晶体在给定的激励条件下开始振荡的时间。晶体是一种具有固定结构的固体材料,其内部的原子或分子以周期性方式振动。当外部激励施加到晶体上时,晶体内部的振动会逐渐增强,直到达到稳定的振荡状态。晶体起振时间是指从施加激励开始到晶体振荡稳定的时间间隔。
晶体起振时间取决于多个因素,包括晶体的物理性质、外部激励的强度和频率,以及晶体与周围环境的耦合情况。一般而言,起振时间较短的晶体对外部激励更为敏感,可以更快地响应和产生振荡。在某些应用中,起振时间的快慢是一个重要的性能指标,因为它直接影响晶体器件的响应速度和稳定性。
8mhz晶振的起振电容
8M匹配的负载电容可以有9PF,12PF,16PF,20PF,如果是外接电容那么至少要大一倍。
8MHz=8*10^3KHz=8*10^6Hz,即8百万Hz。
晶振,即所谓石英晶体谐振器和石英晶体振荡器的统称,它是指从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片(简称为晶片),石英晶体谐振器,简称为石英晶体或晶体、晶振;而在封装内部添加IC组成振荡电路的晶体元件称为晶体振荡器。其产品一般用金属外壳封装,也有用玻璃壳、陶瓷或塑料封装的。
晶振是如何起振的
1.无源晶振是有2个引脚的无极性元件,需要借助于时钟电路才能产生振荡信号,自身无法振荡起来
2.有源晶振有4只引脚,是一个完整的振荡器,其中除了石英晶体外,还有晶体管和阻容元件主要看你应用到的电路,如果有时钟电路,就用无源,否则就用有源
无源晶体需要用DSP片内的振荡器,无源晶体没有电压的问题,信号电平是可变的,也就是说是根据起振电路来决定的,同样的晶体可以适用于多种电压,可用于多种不同时钟信号电压要求的DSP,而且价格通常也较低,因此对于一般的应用如果条件许可建议用晶体,这尤其适合于产品线丰富批量大的生产者。
有源晶振不需要DSP的内部振荡器,信号质量好,比较稳定,而且连接方式相对简单(主要是做好电源滤波,通常使用一个电容和电感构成的PI型滤波网络,输出端用一个小阻值的电阻过滤信号即可),不需要复杂的配置。电路有个点标记的为1脚,按逆时针(管脚向下)分别为2、3、4。有源晶振通常的用法:一脚悬空,二脚接地,三脚接输出,四脚接电压。相对于无源晶体,有源晶振的缺陷是其信号电平是固定的,需要选择好合适输出电平,灵活性较差,而且价格高。
怎么判断晶振晶振的好坏测量
当晶振出现问题时,总会让人比较头疼,由于晶振的个头比较小,要测试出晶振的好坏区别之分,当然难度是会高一点,但是在主板上起的作用不小,因此晶振的检测是主板维修非常重要的环节。如何判断检测晶振的好坏呢?下面简单的介绍下检测晶振好坏的方法与技巧:
1.用万用表(R×10k挡)测晶振两端的电阻值,若为无穷大,说明晶振无短路或漏电;再将试电笔插入市电插孔内,用手指捏住晶振的任一引脚,将另一引脚碰触试电笔顶端的金属部分,若试电笔氖泡发红,说明晶振是好的;若氖泡不亮,则说明晶振损坏。
2.用数字电容表(或数字万用表的电容档)测量其电容,一般损坏的石英晶振容量明显减小(不同的晶振其正常容量具有一定的范围)
3.贴近耳朵轻摇,有声音就一定是坏的(内部的晶体已经碎了,还能用的话频率也变了)
4.测试输出脚电压。一般正常情况下,大约是电源电压的一半。因为输出的是正弦波(峰峰值接近源电压),用万用表测试时,就差不多是一半啦。5.用代换法或示波器测量。那么如何用万用表测量晶振是否起振?
可以用万用表测量晶振两个引脚电压是否是芯片工作电压的一半,比如工作电压是5V则测出的是否是2.5V左右。另外如果用镊子碰石英晶体振荡器另外一个脚,这个电压有明显变化,证明是起振了的.
小窍门:就是弄一节1.5V的电池接在晶振的两端把晶振放到耳边仔细的听,当听到哒哒的声音那就说明它起振了,证明就是好的
晶振的功率
晶振激励功率设计参数为10μW,最大值为100μW。
切不可只为了改变晶振的输出频率,任意改变电路输入给晶振的功率的大小。激励功率太小或太大,都会影响到晶振的的正常使用。负性阻抗太小,会直接影响晶振是否起振,负性阻抗太大则会造成晶振跳频或损坏。
晶振两端的电压为多少时会起振
晶振两端电压,一般启动电压为9V或12V,否则IC不工作。如12V换9V,IC不启动;若9V换12V,IC会烧掉。在IC无法正常工作的情况下,晶振当然也无法正常工作。从物理角度而言,打个比方,IC是主动轮,晶振就只是一个从动轮。
IC给晶振一般提供的激励功率为10μw(100μWmax.)。在晶振起振后,激励功率的轻微变化对晶振精度有稍微影响,如变化幅度为±1ppm。激励功率由晶振本身决定,在晶振生产制造中主要受到来自夹具及石英晶片Q值的影响。