匹配電容并不是絕對的或者固定值,無源晶振的匹配電容一般最好選擇兩個一樣電容,在很多的方案設(shè)計中一般常用的電容有12pF、15pF、22pPF、33pF等,大致都是一個20pF量級。
無源晶振(需外部電路),通常建議接數(shù)字地,因為其驅(qū)動電路(如MCU的振蕩器)屬于數(shù)字范疇。高頻噪聲可能通過地平面耦合,需確保數(shù)字地干凈;有源晶振(自帶振蕩電路),若為數(shù)字系統(tǒng)提供時鐘,接數(shù)字地;若用于模擬電路(如射頻、ADC),需評估是否接模擬地或通過磁珠/電容隔離。
壓控溫補(bǔ)晶振(VC-TCXO)在某些情況下可以替代溫補(bǔ)晶振(TCXO),但需根據(jù)具體應(yīng)用需求決定。以下是關(guān)鍵因素分析:
C0是一個靜態(tài)電容,無論晶體是否工作都存在,C0的值可以在很低的頻率(小于或約1.0MHz)測得,計算公式如下,其中A為電極面積,d為切片厚度,e為相應(yīng)晶體切片的介電常數(shù)。在實際應(yīng)用中,C0不僅包括電鍍石英裸片的靜態(tài)電容,還包括導(dǎo)電結(jié)合材料的電容和封裝外殼本身的電容。
在電子電路設(shè)計中,晶振的每一項參數(shù)都與產(chǎn)品命運(yùn)息息相關(guān)——哪怕只差0.1ppm,也可能讓整板“翻車”??此谱罨A(chǔ)的術(shù)語,正是硬件工程師每天必須跨越的隱形門檻。
一般的恒溫晶振要比溫補(bǔ)晶振頻率穩(wěn)定度高兩個數(shù)量級以上。例如,溫補(bǔ)晶振(TCXO)的頻率穩(wěn)定度通常在 10?6 到 10?7 之間,而恒溫晶振(OCXO)可以達(dá)到 10?8 到 10?10 甚至更高。因此恒溫晶振一般用于高端測量儀器,如頻率計、信號發(fā)生器、網(wǎng)絡(luò)分析儀等,而溫補(bǔ)晶振的開機(jī)特性更好。恒溫晶振由于需要一個預(yù)熱過程,其頻率穩(wěn)定度需要數(shù)分鐘才能達(dá)到標(biāo)稱指標(biāo),而達(dá)到其最佳的長期穩(wěn)定性則需要更長的運(yùn)行時間。因此,對于需要即時工作的設(shè)備,恒溫晶振不太適用。
晶振是電子系統(tǒng)時序的基準(zhǔn),一旦不穩(wěn)定,容易引發(fā)通信丟包、數(shù)據(jù)錯誤、時序混亂,甚至整機(jī)宕機(jī),帶來嚴(yán)重后果。
壓控晶振通過外加電壓控制變?nèi)荻O管的電容值,進(jìn)而調(diào)節(jié)諧振回路的諧振頻率,實現(xiàn)頻率的精確控制。
可編程晶振并不是通過物理方式改變石英晶體本身的振動頻率(那是VCXO的原理),而是通過復(fù)雜的數(shù)字頻率合成技術(shù),將固定晶體頻率“轉(zhuǎn)換”成用戶所需的任意目標(biāo)頻率。
晶振是電路中必不可少的電子元器件,主要有無線數(shù)據(jù)傳輸和計時兩種用途。隨著國內(nèi)5G、新能源產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,國內(nèi)晶振需求量快速增長,國內(nèi)廠商正奮力追趕,加快國產(chǎn)替代進(jìn)程。
差分晶振通過使用兩種相位彼此完全相反的信號,從而消除了共模噪聲,實現(xiàn)一個更高性能的系統(tǒng)。無源晶振本質(zhì)是一個被動元件,依賴外部電路(如MCU內(nèi)部的振蕩器)驅(qū)動才能起振。需匹配負(fù)載電容和電阻才能穩(wěn)定工作。
晶振的作用就是為系統(tǒng)提供基本的時鐘信號。通常一個系統(tǒng)共用一個晶振,便于各部分保持同步。有些通訊系統(tǒng)的基頻和射頻使用不同的晶振,而通過電子調(diào)整頻率的方法保持同步。
簡單來說,晶振起振的原動力是——電,我們需要把一個晶振放在完整的電路中,并給電路供上電,產(chǎn)生回路電流,晶振自此開始穩(wěn)定有節(jié)奏的“跳動”。
加速度靈敏度是晶體振蕩器對任何方向施加的外力的固有靈敏度。石英振蕩器確實提供了我們所有人每天都依賴的電子設(shè)備的心跳。
事實上,晶振的作用就像一個串聯(lián)的RLC電路。晶振的等效電路顯示了一個串聯(lián)的RLC電路,表示晶振的機(jī)械振動,與一個電容并聯(lián)表示與晶振的電氣連接,而晶振振蕩器便朝著串聯(lián)諧振運(yùn)行工作。
普通萬用表的交流電壓檔通常僅支持低頻(如50Hz~1kHz),而有源晶振的頻率通常在MHz級別(如8MHz、16MHz、25MHz等)。高頻信號會導(dǎo)致萬用表測量值嚴(yán)重偏低甚至完全失效。
揚(yáng)興科技憑借30多年的行業(yè)經(jīng)驗和市場積累,始終保持著對市場的敏銳洞察力。公司不斷加大研發(fā)投入,優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu),提升產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)水平,滿足市場對高性能、高可靠性晶振產(chǎn)品的需求。
晶振電路本質(zhì)上是一個交流振蕩電路。當(dāng)晶振未起振時,兩端會靜止在一個中間電位,通常接近電源電壓的一半。萬用表測得的是穩(wěn)定的直流電壓,因此沒有壓差。這種情況一般是:晶振沒起振,并不是短路。