一種是皮爾斯振蕩器配置晶振,適用于晶振和陶瓷諧振槽路。另一種為簡單的分立RC振蕩器?;诰д衽c陶瓷諧振槽路的振蕩器通常能提供非常高的初始精度和較低的溫度系數(shù)。RC振蕩器能夠快速啟動,成本也比較低,但通常在整個溫度和工作電源電壓范圍內(nèi)精度較差,會在標(biāo)稱輸出頻率的5%至50%范圍內(nèi)變化。但其性能受環(huán)境條件和電路元件選擇的影響。需認(rèn)真對待振蕩器電路的元件選擇和線路板布局。在使用時,陶瓷諧振槽路和相應(yīng)的負(fù)載電容必須根據(jù)特定的邏輯系列進(jìn)行優(yōu)化。具有高Q值的晶振對放大器的選擇并不敏感,但在過驅(qū)動時很容易產(chǎn)生頻率漂移(甚至可能損壞)。負(fù)載電容是指晶振的兩條引線連接的集成電路(IC)內(nèi)部及外部所有有效電容之和。寧波貼片晶振報價
選擇振蕩器時還需要考慮功耗。分立振蕩器的功耗主要由反饋放大器的電源電流以及電路內(nèi)部的電容值所決定。CMOS放大器功耗與工作頻率成正比,可以表示為功率耗散電容值。比如,HC04反相器門電路的功率耗散電容值是90pF。在4MHz、5V電源下工作時,相當(dāng)于1.8mA的電源電流。再加上20pF的晶振負(fù)載電容,整個電源電流為2.2mA。陶瓷諧振槽路一般具有較大的負(fù)載電容,相應(yīng)地也需要更多的電流。相比之下,晶振模塊一般需要電源電流為10mA ~60mA。硅振蕩器的電源電流取決于其類型與功能,范圍可以從低頻(固定)器件的幾個微安到可編程器件的幾個毫安。溫州高穩(wěn)定性晶振銷售公司恒溫控制式晶體振蕩器是利用恒溫槽使晶體振蕩器或石英晶體振子的溫度保持恒定。
晶振的振動模式與頻率關(guān)系:基頻1~35MHz;3次泛音10~75MHz;5次泛音 50~150MHz;7次泛音 100~200MHz;9次泛音 150~250MHz。晶體電阻:對于同一頻率,當(dāng)工作在高次泛音振動時其電阻值將比工作在低次振動時大。"信號源+電平表"功能由網(wǎng)絡(luò)分析儀完成;Ri、R0:儀器內(nèi)阻:一般為50Ω。R1--濾波器輸入端外接阻抗,阻抗值為匹配阻抗減去50Ω。R2--濾波器輸出端外接阻抗,阻抗值為匹配阻抗減去50Ω。在濾波器條件的匹配阻抗中有時有并接電容要求,應(yīng)按上圖連接。
石英諧振器的模態(tài)譜,包括基模,三階泛音,5 階泛音和一些亂真信號響應(yīng),即寄生模。在振蕩器應(yīng)用上,振蕩器總是選擇較強(qiáng)的模式工作。一些干擾模式有急劇升降的頻率—溫度特性。有時候,當(dāng)溫度發(fā)生改變,在一定溫度下,寄生模的頻率與振蕩頻率一致,這導(dǎo)致了“活動性下降”。在活動性下降時,寄生模的激勵引起諧振器的額外能量的消耗,導(dǎo)致Q 值的減小,等效串聯(lián)電阻增大及振蕩器頻率的改變。當(dāng)阻抗增加到相當(dāng)大的時候,振蕩器就會停止,即振蕩器失效。當(dāng)溫度改變遠(yuǎn)離活動性下降的溫度時,振蕩器又會重新工作。寄生模能有適當(dāng)?shù)脑O(shè)計和封裝方法控制。不斷修正電極與晶片的尺寸關(guān)系(即應(yīng)用能陷原則),并保持晶片主平面平行,這樣就能把寄生模較小化。溫度控制式補(bǔ)償晶體振蕩器的間接補(bǔ)償型又分模擬式和數(shù)字式兩種類型。
如果在石英晶片上加上交變電壓,晶體就會產(chǎn)生機(jī)械振動,機(jī)械形變振動又會產(chǎn)生交變電場,盡管這種交變電場的電壓極其微弱,但其振動頻率是十分穩(wěn)定的。當(dāng)外加交變電壓的頻率與晶片的固有頻率(與切割后的晶片尺寸有關(guān),晶體愈薄,切割難度越大,諧振頻率越高)相等時,機(jī)械振動的幅度將急劇增加,這種現(xiàn)象稱為“壓電諧振”。通常廠家的晶振元件數(shù)據(jù)手冊給出的標(biāo)稱頻率不是Fr或FL,實際的晶體元件應(yīng)用于振蕩電路中時,它一般還會與負(fù)載電容相聯(lián)接,共同作用使晶體工作于Fr和FL之間的某個頻率,這個頻率由振蕩電路的相位和有效電抗確定,通過改變電路的電抗條件,就可以在有限的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)晶體頻率。標(biāo)稱頻率相同的晶振,負(fù)載電容不一定相同。合肥2016晶振批發(fā)
晶振具有壓電效應(yīng),即在晶片兩極外加電壓后晶體會產(chǎn)生變形。寧波貼片晶振報價
串聯(lián)型晶體振蕩器的電路的振蕩過程:接通電源后,三極管VT1、VT2導(dǎo)通,VT2發(fā)射極輸出變化的Ie電流中包含各種頻率的信號,石英晶體X1對其中的f0信號阻抗很小,f0信號經(jīng)X1、RP1反饋到VT1的發(fā)射極,該信號經(jīng)VT1放大后從集電極輸出,又加到VT2放大后從發(fā)射極輸出,然后又通過X1反饋到VT1放大,如此反復(fù)進(jìn)行,VT2輸出的f0信號幅度越來越大,VT1、VT2組成的放大電路放大倍數(shù)越來越小,當(dāng)放大倍數(shù)等于反饋衰減系數(shù)時,輸出f0信號幅度不再變化,電路輸出穩(wěn)定的f0信號。寧波貼片晶振報價
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