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          石英晶體振蕩線路誤差來源及其回路分析

          作者: 時間:2012-09-29 來源:網(wǎng)絡 收藏
          0px">  實際操作的時候主要改變負載電容的匹配,那幺我們來看一下負載電容和各項參數(shù)的關系:

            石英晶體振蕩線路誤差來源及其回路分析(電子工程專輯)

            負載電容與頻率容許誤差的關系圖:電容變大,頻率變慢;電容變小,頻率變快

            石英晶體振蕩線路誤差來源及其回路分析(電子工程專輯)

            負載電容與驅(qū)動功率的關系圖:當負載電容變小時,驅(qū)動功率也會變小

            石英晶體振蕩線路誤差來源及其回路分析(電子工程專輯)

            負載電容與負性阻抗的關系圖:當負載電容變小時,負性阻抗會變大

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            石英晶體振蕩線路誤差來源及其回路分析

            客戶在應用MC-146的過程中發(fā)現(xiàn)會有10%左右的晶體起振時間過長、甚至不起振的現(xiàn)象發(fā)生。需要對電路設計進行測試來找到問題的原因和解決方法。

            根據(jù)客戶提供參數(shù)測試得到如下數(shù)據(jù):

            石英晶體振蕩線路誤差來源及其回路分析

            從測試結果看客戶初始選擇Cl=12.5pF的MC-146進行設計,匹配電容C174=C175=18Pf, 測得精度為+4.4 ppm滿足應用要求。同時DL= 0.119W也小于0.5 W的要求。但是我們看到–R值為220 k不滿足–R》5* ESR的要求。 該設計存在起振緩慢或停振的風險,因此需要對回路的器件參數(shù)進行重新設定。

            重新設定的原則是:使振蕩回路得到的參數(shù)指標都滿足設計要求。

            經(jīng)過測試發(fā)現(xiàn) Cl=12.5pF 的MC-146 在該系統(tǒng)的所有情況下都不能滿足全部的參數(shù)要求,因此需要更換晶體單元。

            結果顯示當使用Cl=7 pF 的MC-146 的時候,匹配電容C174=7pF C175=6 pF, 測得精度為+3.8 ppm 滿足應用要求。同時 DL= 0.081?W 也小于0.5W的要求。-R值為1000 k遠遠大 5倍ESR(325 k)。因此推薦客戶使用該參數(shù)匹配的電路設計,可以保證得到穩(wěn)定可靠的時鐘頻率。


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