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发布时间:2022-05-19 11:00:00 作者:北京启尔特
晶振
在振荡器应用上,振荡器总是选择很强的模式工作。一些干扰模式有急剧升降的频率—温度特性。有时候,当温度发生改变,在一定温度下,寄生模的频率与振荡频率一致,这导致了“活动性下降”。在活动性下降时,寄生模的激励引起谐振器的额外能量的消耗,导致Q 值的减小,等效串联电阻增大及振荡器频率的改变。当阻抗增加到相当大的时候,振荡器就会停止,即振荡器失效。当温度改变远离活动性下降的温度时,振荡器又会重新工作。寄生模能有适当的设计和封装方法控制。不断修正电极与晶片的尺寸关系(即应用能陷原则),并保持晶片主平面平行,这样就能把寄生模很小化。
晶体电阻:对于同一频率,当工作在高次泛音振动时其电阻值将比工作在低次振动时大。
工作温度范围与温度频差:在提出温度频差时,应考虑设备工作引起的温升容限。当对温度频差要求很高,同时空间和功率都允许的情况下,应考虑恒温工作,恒温晶体振荡器就是为此而设计的。
负载电容与频率牵引:在许多应用中,都有用一负载电抗元件来牵引晶体频率的要求,这在锁相环回路及调频应用中非常必要,大多数情况下,这个负载电抗呈容性,当该电容值为CL时,则相对负载谐振频率偏移量为:DL=C1/[2(C0+CL)]。
负载电容的选择:晶体工作在基频时,其负载电容的标准值为20PF、30PF、50PF、100PF。而泛音晶体经常工作在串联谐振,在使用负载电容的地方,其负载电容值应从下列标准值中选择:8PF、12PF、15PF、20PF、30PF。
激励电平的影响:一般来讲,AT切晶体激励电平的增大,其频率变化是正的。激励电平过高会引起非线性效应,导致可能出现寄生振荡;严重热频漂;过应力频漂及电阻突变。当激励电平过低时则会造成起振阻力不易克服、工作不良及指标的不稳定。
滤波电路中的应用:应用于滤波电路中时,除通常的规定外,更应注意其等效电路元件的数值和误差以及寄生响应的位置和幅度,由于滤波晶体设计的特殊性,所以用户选购时应特别说明。
晶振有一个重要的参数,那就是负载电容值,选择与负载电容值相等的并联电容,就可以得到晶振标称的谐振频率。
一般的晶振振荡电路都是在一个反相放大器(注意是放大器不是反相器)的两端接入晶振,再有两个电容分别接到晶振的两端,每个电容的另一端再接到地,这两个电容串联的容量值就应该等于负载电容,请注意一般IC的引脚都有等效输入电容,这个不能忽略。
一般的晶振的负载电容为15p或12.5p ,如果再考虑元件引脚的等效输入电容,则两个22p的电容构成晶振的振荡电路就是比较好的选择。
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