以下筆記記錄著振蕩器設(shè)計(jì)相關(guān)的模擬理論

關(guān)于晶振的電路布局設(shè)置,需要細(xì)心的去觀察才能發(fā)現(xiàn)問題所在,專注于電路設(shè)計(jì)的實(shí)際方面設(shè)計(jì)觀念,石英晶體的對(duì)外部電路的阻抗問題校準(zhǔn)頻率,晶體等效電路晶振制造商通過水晶產(chǎn)品檢測(cè)就會(huì)發(fā)現(xiàn)它們之間有沒有存在什么內(nèi)在差異,在現(xiàn)實(shí)生活實(shí)踐中,你永遠(yuǎn)考慮一種振蕩頻率介于兩者之間的晶體共振是平行共振的.反之就是高阻共振,本文文章筆記帶你重新認(rèn)識(shí)石英晶體振蕩器的相關(guān)理論知識(shí).

由于a,電流流入B的負(fù)載繪制在A處施加的可變頻率的恒壓源下面,在低頻時(shí),石英晶振的運(yùn)動(dòng)臂的阻抗是極高的電流隨著頻率的增加而上升C0的電抗降低,到達(dá)L1的頻率fr與C1共振,電流急劇上升僅受RL和晶體運(yùn)動(dòng)電阻R1的串聯(lián)限制,只在頻率稍高的運(yùn)動(dòng)臂表現(xiàn)出增加的凈值感應(yīng)電抗,在fa處與C0共振,產(chǎn)生電流降到很低的價(jià)值,fr和fa之間的區(qū)別是取決于fr和C1到C0的比例,,還是更高頻率,忽略其他晶體振動(dòng)模式,電流因單獨(dú)使用C0而恢復(fù)原狀.

任何有源晶體振蕩器的確切頻率取決于相對(duì)頻率其中的電壓和電流的相位,并不僅僅是頻率印在水晶上即可,為了振蕩發(fā)生在所需頻率必須有正反饋或零回路相位在那個(gè)頻率上轉(zhuǎn)移,在兩個(gè)共振頻率下,晶體"看起來"像電阻一樣施加的電壓和產(chǎn)生的負(fù)載電流是同相的,幾乎,由于R1和C0的相對(duì)位置,這并非如此等效電路,零相頻率并不完全相同作為最大和最小傳輸?shù)念l率,但在低于100MHz的頻率,其中C0的電抗很高與R1相比,它們可能被認(rèn)為是這樣的.

大多數(shù)石英晶體振蕩器設(shè)計(jì)用于在fr處操作晶體出現(xiàn)電阻,或者在fr和fa之間的頻率,讓我們稱之為頻率fL,晶體出現(xiàn)電感,在這種情況下,將晶體電路減少到只有兩個(gè)部分:凈電感和等效并聯(lián)或串聯(lián)電阻,我們可以在變換(b)中保持相同的電感值(c)和(d)至(e)因?yàn)楦袘?yīng)電抗的比例很高由于Q非常高,因此阻力很小,它以相同的頻率(fL)與它共振,就像它與它串聯(lián)一樣,因此,我們留下了高阻值(EPR),或者a低值電阻(ESR),該頻率下的負(fù)載電流將為施加電壓的相位.

對(duì)于必須出現(xiàn)晶體的振蕩器感應(yīng)我們需要知道有效負(fù)載電容是多少由振蕩器電路呈現(xiàn)給晶體,在這種情況下程序是相同的,除了晶體的一系列組合并且該值的電容器僅代替晶體,所有如果這種類型的實(shí)際振蕩器電路增加石英晶體電容只有"流浪",并且出于幾個(gè)原因建議將其變?yōu)橐粋€(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)值為18pF,20pF或30pF,在具有低阻抗,正反饋路徑的調(diào)諧振蕩器中,這可以通過無感可變電阻器來完成通過晶體,如果調(diào)整振蕩器使其頻率和兩條路徑的振蕩幅度相同,那么晶體就會(huì)作為其零相頻率Fr和可變電阻振蕩在晶體等效電路中,其值與R1相等.

在實(shí)踐中,由于不可避免的雜散電容導(dǎo)致的誤差在貼片晶振和可變電容的連接處,ESR數(shù)字是通常是計(jì)算而不是測(cè)量,在傳統(tǒng)橋中測(cè)量C0之后,值可以是分配給L1,C1和EPR,這是水晶的基礎(chǔ)上面的阻抗計(jì),在大約60MHz以上,晶體C0可以引起非晶體控制振蕩,事實(shí)上,如果電抗變得不到一半R1的值,零相位條件不能存在,非常高因此,頻率C0經(jīng)常被平衡或調(diào)出,fL讀數(shù)變得毫無意義,或者,頻率最大傳輸(fM)可以通過其他方式測(cè)量.

在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,如果晶體有負(fù)載,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)鎖定到晶體電容器與串聯(lián),石英晶振具有高精度和可重復(fù)性在制造方面提供其他重要優(yōu)勢(shì),只要放大器有足夠的增益來克服由于其輸入引起的損耗,也可以使電路在負(fù)載或并聯(lián)諧振器處振蕩如果一個(gè)電容等于負(fù)載電容的頻率將校準(zhǔn)的晶體與晶體串聯(lián)放置,提供方便的手段調(diào)整振蕩器頻率并可用于調(diào)出晶體校準(zhǔn)公差.

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