晶振旁边挂10M电阻作用
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
精确的分析还可以知道,对频率也会有很小很小的影响。
总结并联电阻的四大作用:
1、配合 IC 内部电路组成负反馈、移相,使放大器工作在线性
区;
2、限流防止谐振器被过驱;
3、并联降低谐振阻抗,使谐振器易启动; 4、电阻取值影响波形的脉宽。
发短消息 加为好友 有源晶振与无源晶振以及无源晶振起振电容的选择 无源晶振(Crystal):内只有一片按一定轴向切割的石英晶体薄 片,供接入运放(或微处理器的 Xtal 端)以形成振荡。(依靠配合其 他 IC 内部振荡电路工作) 有源晶振(Oscillator):内带运放,工作在最佳状态,送入电源 后,可直接输出一定频率的等副正弦波。(晶振+振动电路,封装在 一起,加上电源,就有波形输出) 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 无源晶振需要用 DSP 片内的振 荡器,在 datasheet 上有建议的连接方法。无源晶振没有电压的问题, 信号电平是可变的,也就是说是根据起振电路来决定的,同样的晶振 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。无源晶振相对于晶振 而言其缺陷是信号质量较差,通常需要精确匹配外围电路(用于信号
******************************************************* **************************
怎样选择一款合适的晶体振荡器 21ic.com 发信站: 瀚海星云 (2003 年 11 月 04 日 10:18:05 星期二), 站内 信件 ---- 本文介绍了一些足以表现出一个晶体振荡器性能高低的技 术指标,了解这些指标的含义,将有助于通讯设计工程师顺利完成设 计项目,同时也可以大大减少整机 ---- 总频差:在规定的时间内,由于规定的工作和非工作参数全 部组合而引起的晶体振荡器频率与给定标称频率的最大频差。 ---- 说明:总频差包括频率温度稳定度、频率温度准确度、频率 老化率、频率电源电压稳定度和频率负载稳定度共同造成的最大频 差。一般只在对短期频率稳定度关心,而对其他频率稳定度指标不严 格要求的场合采用。例如:精密制导雷达。
是 Ze = Re + jXe, Re<< |jXe|, 晶体一般等效于一个 Q 很高很高的电
感,相当于电感的导线电阻很小很小。Q 一般达到 10^-4 量级。
避免信号太强打坏晶体的。电阻一般比较大,一般是几百 K。
串进去的电阻是用来限制振荡幅度的,并进去的两颗电容根据
LZ 的晶振为几十 MHZ 一般是在 20~30P 左右,主要用与微调频率
积分: 120 专家等级:
hhucwyd 发表于 2011-9-29 16:07 | 只看该作者 回复 引用 返回版面 TOP 得分:0
6 楼: 一份电路在其输出端串接了一个 22K 的电阻,在其输出 端和输入端之间接了一个 10M 的电阻,这是由于连接晶振的芯片端 内部是一个线性运算放大器,将输入进行反向 180 度输出,晶振处的 负载电容电阻组成的网络提供另外 180 度的相移,整个环路的相移 360 度,满足振荡的相位条件,同时还要求闭环增益大于等于 1,晶 体才正常工作。
现在提供一些实际数据: 测试样品为 TOYOCOM 的 711SC 1.000M 的输出频率,1 脚悬空,2 脚接地,3 脚输出,4 叫接+5V; 1.4V 就开始起振,峰值电压 1.64V,但是工作频率会有一定 的偏差;3V 时峰值电压 3.24V,工作频率 1.000M,输出频率准确; 5V 时峰值电压为 5.6V,工作频率 1.000M,输出频率准确 关于晶振的匹配电容问题 晶振还是晶体? 晶振的话好像不用电容吧? 晶体的话 0.1u 和 0.01u 的电容有些大了, 一般应该 100p 到 20p 之间 nod 晶振的标称值在测试时有一个“负载电容”的条件,在工作时满 足这个条件,振荡频率才与标称值一致。一般来讲,有低负载电容(串 联谐振晶体) 高负载电容(并联谐振晶体)之分。在电路上的特征为:晶振串 一只电容跨接在 IC 两只脚上的,则为串联谐振型;一只脚接 IC,一 只脚接地的,则为并联型。如确实没有原型号,需要代用的可采取串 联谐振型电路上的电容再并一个电容,并联谐振电路上串一只电容的 措施。例如:4.433MHz 晶振,并一只 3300PF 电容或串一只 70P 的微 调电容。另一种说法是“损耗值”与“激励电平”之说: 其实,上述原因都可以作为选择晶振的条件作为考虑。
有源晶振是右石英晶体组成的,石英晶片之所以能当为振荡 器使用,是基于它的压电效应:在晶片的两个极上加一电场,会使晶 体产生机械变形;在石英晶片上加上交变电压,晶体就会产生机械振 动,同时机械变形振动又会产生交变电场,虽然这种交变电场的电压 极其微弱,但其振动频率是十分稳定的。当外加交变电压的频率与晶 片的固有频率(由晶片的尺寸和形状决定)相等时,机械振动的幅度将 急剧增加,这种现象称为“压电谐振”。
有源晶振型号纵多,而且每一种型号的引脚定义都有所不 同,接发也不同,下面我介绍一下有源晶振引脚识别,以方便大家
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。
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。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。
压电谐振状态的建立和维持都必须借助于振荡器电路才能 实现。图 3 是一个串联型振荡器,晶体管 T1 和 T2 构成的两级放大
器,石英晶体 XT 与电容 C2 构成 LC 电路。在这个电路中,石英晶 体相当于一个电感,C2 为可变电容器,调节其容量即可使电路进入 谐振状态。该振荡器供电电压为 5V,输出波形为方波。
在电子学上,通常将含有晶体管元件的电路称作“有源电路” (如有源音箱、有源滤波器等),而仅由阻容元件组成的电路称作“无 源电路”。电脑中的晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶振两种类型。 无源晶振与有源晶振的英文名称不同,无源晶振为 crystal(晶体), 而有源晶振则叫做 oscillator(振荡器)。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,所以“无源晶振”这个说法并不准确;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,
方形有源晶振引脚分布: 1、正方的,使用 DIP-8 封装,打点的是 1 脚。 1-NC; 4-GND; 5-Output; 8-VCC 2、长方的,使用 DIP-14 封装,打点的是 1 脚。 1-NC; 7-GND; 8-Output; 14-VCC BTW: 1、电源有两种,一种是 TTL,只能用 5V,一种是 HC 的, 可以 3.3V/5V 2、边沿有一个是尖角,三个圆角,尖角的是一脚,和打点 一致。 Vcc out NC(点) GND
Xin 和 Xout 的内部一般是一个施密特反相器,反相器是不能驱动 晶体震荡的.因此,在反相器的两端并联一个电阻,由电阻完成将输出 的信号反向 180 度反馈到输入端形成负反馈,构成负反馈放大电路. 晶体并在电阻上,电阻与晶体的等效阻抗是并联关系,自己想一下是电
阻大还是电阻小对晶体的阻抗影响小大?
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。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。
有源晶振是右石英晶体组成的,石英晶片之所以能当为振荡 器使用,是基于它的压电效应:在晶片的两个极上加一电场,会使晶 体产生机械变形;在石英晶片上加上交变电压,晶体就会产生机械振 动,同时机械变形振动又会产生交变电场,虽然这种交变电场的电压 极其微弱,但其振动频率是十分稳定的。当外加交变电压的频率与晶 片的固有频率(由晶片的尺寸和形状决定)相等时,机械振动的幅度将 急剧增加,这种现象称为“压电谐振”。
和波形,并影响幅度,并进去的电阻就要看 IC 用来反馈的,有的是为过 EMI 的对策
spec 了,有的是
可是转化为 并联等效阻抗后,Re 越小,Rp 就越大,这是有现
成的公式的。晶体的等效 Rp 很大很大。外面并的电阻是并到这个
Rp 上的,于是,降低了 Rp 值 -----> 增大了 Re -----> 降低了 Q
晶振输入输出连接的电阻作用是产生负反馈,保证放大器工作在 高增益的线性区,一般在 M 欧级,输出端的电阻与负载电容组成网 络,提供 180 度相移,同时起到限流的作用,防止反向器输出对晶振 过驱动,损坏晶振。
和晶振串联的电阻常用来预防晶振被过分驱动。晶振过分驱动的 后果是将逐渐损耗减少晶振的接触电镀,这将引起频率的上升,并导 致晶振的早期失效,又可以讲 drive level 调整用。用来调整 drive level 和发振余裕度。
电阻的作用是将电路内部的反向器加一个反馈回路,形成放大
器,当晶体并在其中会使反馈回路的交流等效按照晶体频率谐振,由
于晶体的 Q 值非常高,因此电阻在很大的范围变化都不会影响输出
频率。过去,曾经试验此电路的稳定性时,试过从 100K~20M 都可
以正常启振,但会影响脉宽比的。
晶体的 Q 值非常高, Q 值是什么意思呢? 晶体的串联等效阻抗
常见的晶振大多是二只脚,3 脚的晶振是一种集晶振和电容 为一体的复合元件。由于在集成电路振荡端子外围电路中总是以一个 晶振(或其它谐振元件)和两个电容组成回路,为便于简化电路及工 艺,人们便研制生产了这种复合件。其 3 个引脚中,中间的 1 个脚通 常是 2 个电容连接一起的公共端,另外 2 个引脚即为晶振两端,也 是两个电容各自与晶振连接的两端。由此可见,这种复合件可用一个 同频率晶振和两个 100~200pF 的瓷片电容按常规连接后直接予来自百度文库代 换。
因此体积较大。 有源晶振型号纵多,而且每一种型号的引脚定义都有所不
同,接发也不同,下面我介绍一下有源晶振引脚识别,以方便大家 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。 有源晶振不需要 DSP 的内部振荡器,信号质量好,比较稳
匹配的电容、电感、电阻等),更换不同频率的晶体时周边配置电路 需要做相应的调整。使用时建议采用精度较高的石英晶体,尽可能不 要采用精度低的陶瓷晶体。
2.有源晶振有 4 只引脚,是一个完整的振荡器,里面除了石英晶 体外,还有晶体管和阻容元件 。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。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,价格相对较高。对于时序要求敏感的应用,还是 有源的晶振好,因为可以选用比较精密的晶振,甚至是高档的温度补 偿晶振。有些 DSP 内部没有起振电路,只能使用有源的晶振,如 TI 的 6000 系列等。有源晶振相比于无源晶体通常体积较大,但现在许 多有源晶振是表贴的,体积和晶体相当,有的甚至比许多晶体还要小。
压电谐振状态的建立和维持都必须借助于振荡器电路才能 实现。
石英晶体振荡器的频率稳定度可达 10^-9/日,甚至 10^-11。 例如 10MHz 的振荡器,频率在一日之内的变化一般不大于 0.1Hz。 因此,完全可以将晶体振荡器视为恒定的基准频率源(石英表、电子 表中都是利用石英晶体来做计时的基准频率)。从 PC 诞生至现在, 主板上一直都使用一颗 14.318MHz 的石英晶体振荡器作为基准频率 源。 主板上除了这颗 14.318MHz 的晶振,还能找到 一颗频率为 32.768MHz 的晶振,它被用于实时时钟(RTC)电路中,显示精确的时 间和日期