泰艺集团在线为你提供的晶振技术问答参考
石英晶振是一种应用于电路系列的时钟晶体振荡器,具有精度频率高稳定度特点,通常被广泛应用于各种电子产品中,晶振作为在单片机主板上提供频率信号的电子元器件,要熟悉电路物理知识才能上手操作产品,为了产品能够得到正常程序运转,更好的延长晶振的使用寿命,但使用的时候方方面面也是需要特别注意,泰艺晶振电子是一家知名台湾晶振制造厂商,通过平时用户的反应整理出一些关于晶振的知识技术问答呈现给客户参考.
问:什么是负载电容(CL)?
答:CL代表负载电容,负载电容定义为从石英晶体振荡器的两个端子测量或计算的振荡器电路中存在的总电容,当组装在振荡器电路中时晶体的输出频率是CL的函数,为了使石英晶体单元具有尽可能接近规定的输出频率,重要的是精确地测量电路中的实际CL.
问:我的谐振晶体的负载电容(CL)额定值为16pF,如何计算并联谐振电路中使用的负载电容的值?
答:振荡器的输出频率是CL的函数,如果晶体的额定CL为16pF,则指定的频率针对振荡器电路中的CL为16pF进行优化,可以如下估计CL:CL=((C1×Co)/(C1+Co))+Cstray其中Cstray是电路中的杂散电容,通常为2-5pF,Ci和Co是振荡器电路中的外部电容,电路中的CL必须尽可能接近16pF才能达到规定的输出频率,如果振荡频率高于规定值,则应增加电容值以降低频率,另一方面,如果频率低于规定值,则需要降低电容值以提高输出频率,当CL=16pF时,C1和Co各约为22-30pF,加上额外的杂散电容,电路中使用的C1和Co值对CL有很大影响,影响输出频率.
问:什么是PPM/PPB?如何确定PPM/PPB?
答:PPM代表百万分之一,PPB代表十亿分之几,在石英振荡器的背景下,PPM/PPB是频率偏差相对于标称频率的比率.它们是FCP行业中常用的单元,用于描述晶体振荡器中频率变化的范围.例:标称频率=13.000000MHz,实际频率=12.999974MHz=>(A.F.-N.F)/N.F.=(12.999974-13.000000)/13.000000=-0.000002,=-2x10-6(百万分之一)=-2 PPM,标称频率=20.000000000MHz,实际频率=20.00000002MHz=>(A.F.-N.F)/N.F.=(20.00000002-20.000000000)/20.000000000=+0.000000001=+1x10-9(十亿分之一)= +1PPB.
问:什么是驱动器级别?如何确定驱动器级别?
答:驱动电平是振荡器电路操作/驱动晶体所需的功率,驱动级别可以按如下方式计算:驱动电平=I2 * RL.其中I是进入晶体单元的电流,RL是晶体的有效电阻,此外,RL可以估算如下:RL=RR(晶体阻抗)*(1+C0/CL)^2,C0:晶体单元的并联电容,CL:负载电容,为了正确估计驱动电平,需要精确测量流入晶体的电流,TAITIEN晶振使用电流探头测量流入晶体单元的实际电流,以确定TAITIEN生产的晶体的真实驱动电平,有关测量设置,请参见下图.
问:什么是DLD?
答:DLD代表驱动器级别依赖性,石英晶体的频率和ESR(等效串联电阻)会受到振荡电路中不同程度的驱动电平的影响,良好的晶体设计可以最大限度地减少不同驱动电平对晶体频率和ESR的影响,为了确保晶体的质量,TAITIEN至少在生产中测量5种不同驱动水平的ESR和频率,根据测量数据,TAITIEN采用了一套严格的测试标准来筛选晶体,这些晶体在驱动电平上的频率和ESR变化很大,并且边缘晶体可能符合特定传动级别的规格,但不符合其他级别.
