3161
共振頻率
在晶體諧振器的共振特性中，共振頻率是兩點阻抗變?yōu)?a class="article-link" target="_blank" href="/e/1682917.html">電阻時的較低頻率點。
阻抗Z變?yōu)殡娮柙r，兩點之間的頻率。在這兩點上，相為0。其中頻率較低的點稱為共振頻率。另外一個點稱為反共振頻率。
R1在等效電路中稱為等效串聯(lián)電阻，是晶體諧振器的重要特性。
等效串聯(lián)電阻(R1)
晶體諧振器等效電路串聯(lián)支路中的電阻。
負載電容(Cs)
讓晶體諧振器具有負載共振頻率的電容。在實際振蕩電路中，連接晶體諧振器的實際電容是由外部負載電容、IC雜散和PCB等產(chǎn)生的。也可用下述公式進行計算 :
負載共振頻率(fL)
負載共振頻率是晶體諧振器中負載電容串聯(lián)的共振頻率，這一頻率比共振頻率高。由于實際值與晶體諧振器規(guī)范中額定值之間的電容差，所以實際和額定振蕩頻率間存在頻差。也可用下述公式進行計算 :
拉敏性
上面的圖顯示了負載電容變化產(chǎn)生的負載共振頻率(fL)偏移。此圖中每個點的斜率就是拉敏性。參見下面的圖。在負載電容為6pF時，拉敏性是?17ppm/pF。(負載電容變化1pF時，頻移為17ppm)
也可用下述公式進行計算 :
下圖是在導(dǎo)納平面坐標(電導(dǎo)—電納)上繪制的晶體諧振器共振特征。由于畫成了圓形，因此稱為導(dǎo)納圓。在頻率低于共振頻率時，導(dǎo)納靠近原點。在頻率增加時，導(dǎo)納按順時針方向畫圓。
振蕩裕量 / 負阻分析
即振蕩停止的裕量，這也是振蕩電路中最重要的術(shù)語。振蕩裕量取決于組成振蕩電路的元件(晶體諧振器、MCU、電容器以及電阻器)。
推薦維持5倍或更大的振蕩裕量。
負阻(?R)
負阻是用阻抗表示的振蕩電路信號放大能力。由于其作用與電阻相反，所以是負值。
負阻較高值小說明振蕩電路的放大能力低。振蕩電路中的負阻取決于CMOS逆變器的特性、反饋電阻、阻尼電阻和外部負載電容。
驅(qū)動功率
驅(qū)動功率是指振蕩電路中晶體諧振器的功耗。它不僅取決于晶體諧振器的等效串聯(lián)電阻，還取決于組成振蕩電路的元件(MCU、電容和電阻)。在驅(qū)動功率超額時，頻率—時間性能會出現(xiàn)不正常特性。在設(shè)計振蕩電路時，最好檢查一下驅(qū)動功率。
C-MOS逆變器
C-MOS是互補MOS，組成了相互連接的p和n型MOSFET。在下圖中起到逆變器(邏輯逆變電路NOT)的作用。
振蕩電路
在裝有C-MOS逆變器或晶體管的放大電路中，所謂的“振蕩電路”就是將輸出連接到輸入，以便持續(xù)放大反饋。只有通過晶體諧振器反饋才能選擇并放大共振頻率的信號。
電路匹配
構(gòu)成電路的元件(C-MOS逆變器、晶體諧振器、電阻和外部負載電容)組合，會改變振蕩特性。因此，必須組成適當?shù)碾娙萁M合，以獲得強大的振蕩電路。這種檢查和調(diào)整也稱為電路匹配。
標稱頻率
標稱頻率是指晶體諧振器生產(chǎn)商指定的晶體諧振器頻率。必須要知道的是，由于MCU、PCB和外部負載電容的不同，實際振蕩頻率會偏離標稱頻率。
頻率容限
是指操作環(huán)境中振蕩頻率超大允許偏差的頻率范圍。通常根據(jù)標稱頻率用ppm表示。
振動頻率
振動頻率是指與晶體諧振器一起工作的振蕩電路的實際頻率。振動頻率由晶體諧振器決定，并受MCU、外部負載電容、PCB雜散電容等的影響。
振蕩幅度
振蕩幅度指在振蕩電路的輸入和輸出端的電壓幅度。
振蕩電路元件的術(shù)語說明
反饋電阻
在振蕩電路中，反饋電阻與C-MOS逆變器并聯(lián)連接。它可能集成在MCU上。它的作用是平衡逆變器I/O間的DC電壓，而逆變器將起到放大器的作用。
在反饋電阻沒有集成在MCU上時，非常好使用1Mohm作為外部反饋電阻。
阻尼電阻
阻尼電阻用于振蕩電路中C-MOS逆變器的輸出端。其作用是減小振蕩幅度，以降低降低功率。另一方面，必須注意振蕩裕量，因為超額的阻尼電阻會引起振蕩停止。通常阻尼電阻的使用范圍是從0到2kΩ，它取決于MCU的特性。
外部負載電容
外部負載電容用于振蕩電路接地逆變器的輸入端和輸出端。它是直接影響負阻和振蕩頻率的重要元件。這些電容在CERALOCK中稱為“負載電容器”。另一方面，在晶體諧振器中，將其稱為“外部負載電容”，以區(qū)別于負載電容“Cs”。通常將兩個相同的電容用作外部負載電容。5到10pF作為外部負載電容是很適合的，這將取決于MCU的特性和安裝基板的寄生電容。
下載ECAD模型
