遙遙領(lǐng)先希華石英晶體諧振器隱知識(shí)解析,晶振電路無信號(hào)輸出?
步驟1-1。請(qǐng)檢查SMD晶振輸入端(Xin)和輸出端(Xout)的電壓,并檢查電壓是否符合IC規(guī)范。
步驟1-2。請(qǐng)卸載晶體,并使用專業(yè)測(cè)試機(jī)器測(cè)試其頻率和負(fù)載電容,看看它們是否振動(dòng)并符合您的規(guī)格。您也可以將其發(fā)送給供應(yīng)商,讓他們?yōu)槟M(jìn)行測(cè)試。
步驟1-3。如果晶體不振動(dòng),其負(fù)載電容與您的規(guī)格不匹配,或者當(dāng)前頻率與您的目標(biāo)頻率之間存在巨大差距,請(qǐng)將晶體發(fā)送給您的供應(yīng)商進(jìn)行質(zhì)量分析。
步驟1-4。如果頻率和負(fù)載電容符合你的規(guī)格,但問題也存在。需要執(zhí)行振蕩電路評(píng)估。您也可以將其發(fā)送給供應(yīng)商,讓他們?yōu)槟M(jìn)行測(cè)試。
步驟1-5。下圖所示為一般振蕩電路,其中Cd和Cg為外部負(fù)載電容,Rf為反饋電阻,Rd為限流電阻。
負(fù)電阻(-R)是評(píng)價(jià)振蕩電路好壞的標(biāo)準(zhǔn),其值至少應(yīng)為晶振電阻的5倍,以維持穩(wěn)定的振蕩。因此,按照以下說明測(cè)量負(fù)電阻非常重要:
(1)將電阻(Rx)與晶體串聯(lián)
(2)從振蕩的起點(diǎn)到終點(diǎn)調(diào)整Rx的值。
(3)測(cè)量振蕩期間Rx的值。
(4)你將能夠獲得負(fù)電阻的值,|-R| = Rx + Re,Re =有效晶體電阻。
步驟1-6。如果IC的負(fù)電阻太低,無法驅(qū)動(dòng)電路,我們提出三種解決方案來改善這種情況。
(1)降低限制電阻器(Rd)的值。但是,您還應(yīng)該確認(rèn)頻移和晶體驅(qū)動(dòng)電流是否同時(shí)符合規(guī)格。
(2)降低外部電容(Cg和Cd)的值,采用負(fù)載電容(CL)較低的其他晶體。
(3)采用電阻(Rr)較低的晶體。遙遙領(lǐng)先希華石英晶體諧振器隱知識(shí)解析.
(mm)
±30ppm
-40 ~ +105℃
±30ppm
-40 ~ +125℃
±30ppm
-40 ~ +105℃
±50ppm
-40 ~ +125℃
±30ppm
-40 ~ +105℃
±50ppm
-40 ~ +125℃
±30ppm
-40 ~ +105℃
±50ppm
-40 ~ +125℃
步驟2-1。如果頻率計(jì)測(cè)得的頻率超出限值,我們應(yīng)增加外部電容CL(或Cd & Cg的值),以將頻率降低至我們的目標(biāo)頻率,反之亦然。
第2-2步。如果頻率遠(yuǎn)高于目標(biāo)頻率,我們可以采用電容較低的晶體,反之亦然。
晶體參數(shù)的測(cè)試方法是什么?
將“pi電路”連接到具有測(cè)量等效常數(shù)功能的網(wǎng)絡(luò)分析儀,并進(jìn)行測(cè)量。JIS和IEC規(guī)定了“pi電路”的形狀和內(nèi)部電阻,如下所示。
如何描繪振蕩器電路的工作原理?
晶體控制振蕩器可被視為由一個(gè)放大器和一個(gè)反饋網(wǎng)絡(luò)組成,該反饋網(wǎng)絡(luò)選擇放大器輸出的一部分并將其返回到放大器輸入。這種電路的一般描述如下所示。
為了使振蕩器電路工作,必須滿足兩個(gè)條件:(A)環(huán)路功率增益必須等于1。(B)環(huán)路相移必須等于0、2π、4π等。弧度
什么是串聯(lián)或并聯(lián)諧振頻率?
從下圖可以明顯看出,壓電石英晶體單元有兩個(gè)零相位頻率。第一個(gè),或兩者中較低的,是串聯(lián)諧振頻率,通常縮寫為Fs。零相位的兩個(gè)頻率中的第二個(gè)或更高的頻率是平行或反諧振頻率,通常縮寫為Fa。在振蕩器電路中,串聯(lián)和并聯(lián)諧振頻率都表現(xiàn)為電阻性。在串聯(lián)諧振點(diǎn),電阻最小,電流最大。
在并聯(lián)點(diǎn),電阻最大,電流最小。因此,并聯(lián)諧振頻率Fa不得用作振蕩器電路的控制頻率。
通過在振蕩器電路的反饋回路中包含電抗元件(通常是電容器),可以使石英晶體單元在串聯(lián)和并聯(lián)諧振點(diǎn)之間的線上的任意點(diǎn)振蕩。fs和fa頻率由壓電陶瓷材料及其物理參數(shù)決定。等效電路常數(shù)可由以下公式確定:
晶體的CL值是多少?它對(duì)什么有影響?
所有石英晶體諧振器都有一個(gè)串聯(lián)諧振頻率(fs,最低阻抗的頻率)。在此頻率下,晶體在電路中表現(xiàn)為阻性。通過增加與晶體串聯(lián)的電抗(電容),可以將晶體從這個(gè)串聯(lián)頻率中“拉出來”。當(dāng)與外部負(fù)載電容(CL)一起工作時(shí),晶體在略高于其串聯(lián)諧振頻率的頻率范圍內(nèi)振蕩。這是并聯(lián)(負(fù)載諧振)頻率。
訂購并聯(lián)晶振時(shí),務(wù)必指定標(biāo)稱并聯(lián)諧振頻率和負(fù)載電容,單位為皮法(pF)。例如,可以訂購CL的標(biāo)準(zhǔn)值(如15pF );然后計(jì)算電容值以匹配晶體C1。
Mfr Part #
Mfr
Supplier
Description
Series
Frequency
Frequency Tolerance
Load Capacitance
XTL721-Q23-048
Siward
Siward
CRYSTAL 32.768 KHZ 20PPM CRYSTAL
XTL72
32.768 kHz
±20ppm
6pF
XTL721-S349-005
Siward
Siward
CRYSTAL 32.768 KHZ 20PPM CRYSTAL
XTL72
32.768 kHz
±20ppm
7pF
XTL721-S999-301
Siward
Siward
CRYSTAL 32.768 KHZ 20PPM CRYSTAL
XTL72
32.768 kHz
±20ppm
9pF
XTL721-S999-429
Siward
Siward
CRYSTAL 32.768 KHZ 20PPM CRYSTAL
XTL72
32.768 kHz
±20ppm
6pF
XTL741-S999-319
Siward
Siward
CRYSTAL 32.768 KHZ 20PPM CRYSTAL
XTL74
32.768 kHz
±20ppm
9pF
XTL741-U11-402
Siward
Siward
CRYSTAL 32.768K晶振 20PPM CRYSTAL
XTL74
32.768 kHz
±20ppm
7pF
XTL741-S999-298
Siward
Siward
CRYSTAL 32.768 KHZ 20PPM CRYSTAL
XTL74
32.768 kHz
±20ppm
12.5pF
XTL741-S999-379
Siward
Siward
CRYSTAL 32.768 KHZ 20PPM CRYSTAL
XTL74
32.768 kHz
±20ppm
7pF
XTL741-S999-327
Siward
Siward
CRYSTAL 32.768 KHZ 20PPM CRYSTAL
XTL74
32.768 kHz
±20ppm
4pF
XTL721-S999-286
Siward
Siward
CRYSTAL 32.768 KHZ 20PPM CRYSTAL
XTL72
32.768 kHz
±20ppm
12.5pF
XTL751-S999-544
Siward
Siward
CRYSTAL 32.768 KHZ 20PPM CRYSTAL
XTL75
32.768 kHz
±20ppm
12.5pF
XTL751-S999-548
Siward
Siward
CRYSTAL 32.768 KHZ 20PPM CRYSTAL
XTL75
32.768 kHz
±20ppm
9pF
XTL751-S999-420
Siward
Siward
CRYSTAL 32.768 KHZ 20PPM CRYSTAL
XTL75
32.768 kHz
±20ppm
7pF
負(fù)載頻率取決于CL值,其公式如下所示。
如果輸出晶振頻率高于目標(biāo)頻率,則應(yīng)增加外部電容CL(或Cd & Cg的值),以將頻率降至目標(biāo)頻率。另一種方法是,如果頻率高于中心頻率,則采用電容較低的晶體。
晶體的頻率牽引能力不夠或牽引范圍不對(duì)稱。
(1)如下圖所示,電路的負(fù)載電容與牽拉性成反比。結(jié)果表明,負(fù)載電容越小,頻率牽引范圍越大,反之亦然。
(2)另一方面,無源晶體特性也影響頻率牽引范圍。例如,有配平靈敏度(TS)、一氧化碳和C1。負(fù)載電容增量變化的小數(shù)頻率變化稱為TS。當(dāng)C1變大或Co變小時(shí),頻率牽引能力變大。
(3)如果提拉范圍不對(duì)稱,即一邊提拉不夠,另一邊提拉太大,我們可以調(diào)整晶體的負(fù)載電容值。