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  • 如何計算晶體諧振器的振蕩裕量
    如何計算晶體諧振器的振蕩裕量
  • 如何計算晶體諧振器的振蕩裕量
  •   發布日期: 2018-11-07  瀏覽次數: 1,944

    振蕩裕量是指振蕩停止的裕量,這是振蕩電路中最重要的術語。該裕量是以晶體諧振器電阻為基礎的比值,表明振蕩電路放大能力的大小。理論上來說,在裕量大于或等于1時,振蕩電路可以運行。但是,在振蕩裕量接近1時,由于振蕩啟動時間過長等原因,模塊運行可能會失敗。可以通過增加振蕩裕量來解決此類問題。



    可以使用如下方法計算振蕩裕量:

    振蕩裕量 [倍] = |-R|/R1spec|-R|: 負阻R1spec: 規范中規定的晶體諧振器等效串聯電阻最大值。請參考晶體諧振器目錄或數據表中的R1 spec值。可以測量實際振蕩電路的負阻。最好使振蕩裕量大于或等于5倍。

     

    測量方法

    1.測量要求PCB晶體諧振器 (具有等效電路常數數據)電阻 (SMD)測量儀器 (示波器、頻率計數器或是其它可以觀察振蕩的儀器)

    2.將電阻串聯到晶體諧振器上,并檢查振蕩電路是否工作。

     



    3.如果2) 證實有振蕩,就增大電阻。如果沒有振蕩,就減小電阻。

    4.找出最大電阻 (=Rs_max) ,即振蕩停止前的電阻。

    5.用Rs_max測量振蕩頻率。

    6.通過以下公式計算有效電阻RL

     



    7.通過以下公式計算負阻|-R|: 

     



    簡單方法

    1. 我們用簡單方法來查看一下振蕩裕量是否超過5倍。

    準備一個晶體諧振器等效串聯電阻額定電阻5倍的電阻器。

    將準備好的電阻器串聯到晶體諧振器上。檢查振蕩電路是否正常工作。

     

    2.判斷振蕩電路是否正常工作,也就是振蕩停止裕量大于等于5倍。

    如果振蕩電路不工作,振蕩停止裕量可能小于5倍。

    在振蕩停止裕量小于5倍時,最好減小阻尼電阻或是外部負載電阻。(請解釋振蕩停止的原因,并給出相應的對策)

     

    判斷

    請使用振蕩裕量大于5倍的振蕩電路。

    在實際使用中,從理論上來說,如果振蕩裕量大于或等于1倍,應通過振蕩電路是否工作來考慮振蕩裕量的變化。

     如果振蕩裕量較低,很可能會出現振蕩故障。因此,最好檢查一下振蕩裕量,并考慮電路條件,以保持足夠的振蕩裕量。

     

    注意

    影響振蕩裕量的不僅是晶體諧振器特性,還有組成振蕩電路的元件 (MCU、電容器和電阻器) 。因此,在使用MCU組裝模塊時,最好檢查一下振蕩裕量。

     最好對串聯的電阻器進行評估。請不要在實際使用中使用此類電阻器。

    最好檢查模塊的功能。振蕩電路的頻移很可能會造成模塊無法正確工作。

    在測量中應當使用夾具和插座,但是它們的雜散會對振蕩裕量產生影響。

     

     


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