什么是晶體振蕩器?它有什么作用?晶體振蕩器被廣泛應(yīng)用到軍、民用通信電臺還有微波通信設(shè)備,程控電話交換機(jī),無線電綜合測試儀,BP機(jī)、移動電話發(fā)射臺,高檔頻率計數(shù)器、GPS、衛(wèi)星通信、遙控移動設(shè)備等。
晶振常用讀法
晶振在電路中用“X”、“Y”或者“Z”來表示。通常分為有源晶振和無源晶振兩個大類，無源晶振需要芯片內(nèi)部有振蕩器，而且晶振的信號電壓是根據(jù)起振電路而定，允許不同的電壓，但無源晶振通常信號質(zhì)量和精度較差，需要精確匹配外圍電路(電感、電容、電阻等)，如需更換晶振時要同時更換外圍的電路。有源晶振不需要芯片的內(nèi)部振蕩器，可以提供高精度的頻率基準(zhǔn)，可是有源晶振的缺陷的信號是固定的，而有源晶振的信號質(zhì)量比無源晶振要好
XAL1就是一個兩腳的無源晶振，11.0592MHZ振蕩頻率，匹配電容是兩個30P的瓷片電容。
每種芯片的手冊上都會提供外部晶振輸入的標(biāo)準(zhǔn)電路，會表明芯片的最高可使用頻率等參數(shù)，在設(shè)計電路時要掌握。與計算機(jī)用CPU不同，單片機(jī)現(xiàn)在所能接收的晶振頻率相對較低，但對于一般控制電路來說足夠了。
另外說明一點(diǎn)，可能有些初學(xué)者會對晶振的頻率感到奇怪，12M、24M之類的晶振較好理解，選用如11.0592MHZ的晶振給人一種奇怪的感覺，這個問題解釋起來比較麻煩，如果初學(xué)者在練習(xí)串口編程的時候就會對此有所理解，這種晶振主要是可以方便和精確的設(shè)計串口或其它異步通訊時的波特率。
晶振在MPN電路中常用于：時鐘晶振(MP3)、實(shí)時晶振(MP4)、功放晶振、調(diào)頻晶振，MPN常用晶振有： 6M、12M、24M、24.576M、27M等插件的目前有兩種頻率單位，一個是MHZ讀兆赫茲，還是一個KHZ讀千赫茲。HZ就是赫茲的意思。
晶振應(yīng)用簡介
晶體振蕩器被廣泛應(yīng)用到軍、民用通信電臺,微波通信設(shè)備,程控電話交換機(jī),無線電綜合測試儀,BP機(jī)、移動電話發(fā)射臺,高檔頻率計數(shù)器、GPS、衛(wèi)星通信、遙控移動設(shè)備等。它有多種封裝,特點(diǎn)是電氣性能規(guī)范多種多樣。它有好幾種不同的類型：電壓控制晶體振蕩器(VCXO)、溫度補(bǔ)償晶體振蕩器(TCXO)、恒溫晶體振蕩器(OCXO),以及數(shù)字補(bǔ)償晶體振蕩器(MCXO或DTCXO),每種類型都有自己的獨(dú)特性能。如果您需要使您的設(shè)備即開即用,您就必須選用VCXO或溫補(bǔ)晶振,如果要求穩(wěn)定度在0.5ppm以上,則需選擇數(shù)字溫補(bǔ)晶振(MCXO)。模擬溫補(bǔ)晶振適用于穩(wěn)定度要求在5ppm～0.5ppm之間的需求。VCXO只適合于穩(wěn)定度要求在5ppm以下的產(chǎn)品。在不需要即開即用的環(huán)境下,如果需要信號穩(wěn)定度超過0.1ppm的,可選用OCXO。
晶振選用指南
頻率穩(wěn)定性的考慮
石英晶體振蕩器的主要特性是工作溫度內(nèi)的穩(wěn)定性，穩(wěn)定性越高，溫度范圍越寬，晶體振蕩器的價格越貴。若是頻率穩(wěn)定度的要求在±20PPM或更多應(yīng)用，可考慮選用普通的晶體振蕩器或者無補(bǔ)償?shù)木w振蕩器。對于穩(wěn)定度要求較高的如±1~±20PPM的首選考慮溫補(bǔ)晶振TCXO。對于更高要求如±1ppm的穩(wěn)定度首選考濾恒溫晶振OCXO。
輸出
石英晶體振蕩器選型考慮的其他特性輸出模式?，F(xiàn)有HCMOS/TTL兼容、ACMAOS兼容、ECL和正弦波輸出等輸出模式，每種輸出模式都有它的獨(dú)特性和應(yīng)用場景。認(rèn)為關(guān)注三態(tài)或互補(bǔ)輸出的要求，對稱性、上升和下降時間以及邏輯電平對某些應(yīng)用來說作出規(guī)定。
相位噪聲和抖動
需要密切注意晶體振蕩器的抖動和相位噪聲特性，通常以微微秒表示的抖動可以有效值或峰峰值。如通信網(wǎng)絡(luò)、無線數(shù)據(jù)傳輸、ATM和SONET等都有嚴(yán)格抖動指標(biāo)要求。
電源和負(fù)載的影響
振蕩器的頻率穩(wěn)定性亦受到振蕩器電源電壓變動以及振蕩器負(fù)載變動的影響。正確選擇振蕩器可將這些影響減到最少。
封裝
未來電子元器件會逐漸向小型化的趨勢發(fā)展。封裝較小的表貼電子元器件相對于比較大型的電子元器件更昂貴。
工作環(huán)境
考慮外界條件如工作時溫度要求、濕度要求等要求，提前與供應(yīng)商咨詢客觀條件下電子元器件應(yīng)用場景的溫度要求。
檢測
對于晶振的檢測, 通常僅能用示波器(需要通過電路板給予加電)或頻率計實(shí)現(xiàn)。萬用表或其它測試儀等是無法測量的。如果沒有條件或沒有辦法判斷其好壞時, 那只能采用代換法了,這也是行之有效的。
晶振常見故障相關(guān)
晶振常見的故障有: (a)內(nèi)部漏電; (b)內(nèi)部開路; (c)變質(zhì)頻偏;(d)與其相連的外圍電容漏電。從這些故障看,使用萬用表的高阻檔和測試儀的VI曲線功能應(yīng)能檢查出(C),(D)項的故障,但這將取決于它的損壞程度。以上就是晶體振蕩器的相關(guān)解析，希望能給大家?guī)椭?
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