驅(qū)動(dòng)功率和負(fù)性阻抗是石英晶體諧振器設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵參數(shù),直接影響振蕩線路的性能和穩(wěn)定性。
驅(qū)動(dòng)功率DL??????????
驅(qū)動(dòng)功率指的是石英晶體諧振器在振蕩過(guò)程中所消耗的功率,通常以微瓦為單位表示。
將一根引線焊接到晶體上來(lái)測(cè)量電流值?
在振蕩線路的設(shè)計(jì)中,必須提供適當(dāng)?shù)墓β适故⒕w諧振器開(kāi)始振蕩并維持振蕩。為了保證石英晶體諧振器的穩(wěn)定性和長(zhǎng)期可靠性,在振蕩線路設(shè)計(jì)中應(yīng)該避免提供過(guò)高的驅(qū)動(dòng)功率。?
不同封裝及頻率的激勵(lì)等級(jí)參考值:
49U/49S(SMD) | 100uW(500Max) |
SMD1612~7050(MHz) | 10uW(50Max) |
32.768Khz | 0.1uW(0.5Max) |
如何減少驅(qū)動(dòng)功率
01 增加阻尼電阻,反相放大器的輸出幅度將會(huì)減小,實(shí)際驅(qū)動(dòng)功率也將減小。振蕩幅度也隨之減小。但應(yīng)保證振蕩裕量超過(guò)RR的5倍。
02 減小外部負(fù)載電容,振蕩電路阻抗將會(huì)增加,實(shí)際驅(qū)動(dòng)功率將會(huì)減小。
小型化低功耗晶振
隨著小型化低功耗發(fā)展趨勢(shì),激勵(lì)功率,電流,體積,功耗相應(yīng)減小,驅(qū)動(dòng)能力變?nèi)酰蝗绻?a target="_blank">電子設(shè)備需要負(fù)載比較大,驅(qū)動(dòng)能力比較強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)電路,盡量選擇體積大的晶體。
如果既要體積小又要驅(qū)動(dòng)能力相對(duì)較強(qiáng),可選用驅(qū)動(dòng)能力比較高的振蕩IC,同時(shí)選擇高Q值晶體。
KOAN晶振1.6x.1.2貼片封裝的選擇:?????
無(wú)源晶振-KX16
溫補(bǔ)晶振-KT16CS???
負(fù)性阻抗
振蕩器需要產(chǎn)生穩(wěn)定的振蕩信號(hào),而負(fù)性阻抗可以幫助維持振蕩器的穩(wěn)定性。石英晶體振蕩器的振幅條件是振蕩起動(dòng)及能正常持續(xù)振蕩的條件,回路上的負(fù)性電阻絕對(duì)值│-R│。
建議振蕩寬限為晶振等效串聯(lián)電阻RR的5倍之上:│-R│≥ 5RR;電路進(jìn)入正常振蕩狀態(tài)時(shí)│-R│變小:達(dá)到RR=│-R│。
負(fù)電阻測(cè)量
負(fù)電阻測(cè)量的方法是添加一個(gè)電阻Rtest(最好是低感應(yīng)電阻)與晶體串聯(lián)。逐步用更高阻值的電阻替換Rtest,直到振蕩停止。Rtest和晶體RL的總電阻等于振蕩器的負(fù)電阻。
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原文標(biāo)題:無(wú)源晶振:驅(qū)動(dòng)功率、負(fù)性阻抗
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