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晶振的兩種電阻作用:串聯電阻與并聯電阻

作者:揚興晶振
日期:2020年06月04日 18:24
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  在電路中,晶振的電容一端接地,一端接晶振,另外還有兩個電阻,一個是跨接在晶振兩端,一個接在晶振的輸出端,同芯片相連,旁接的電容稱之為匹配電容,而它們的大小可以改變振蕩電路的頻率,這些通過試驗就可以觀察的到。電阻的作用是將電路內部的反向器加一個反饋回路,形成放大器,當晶振并在其中會使反饋回路的交流等效按照晶體頻率諧振,由于晶振的Q值非常高,因此電阻在很大的范圍變化都不會影響輸出頻率,但會影響脈寬比。

  比如晶振電路在其輸出端串接了一個22K的電阻,在其輸出端和輸入端之間接了一個10M的電阻。

  電路并聯電阻連接晶振的芯片端內部是一個線性運算放大器,將輸入進行反向180度輸出,晶振處的負載電容電阻提供另外180度的相移,整個環路的相移呈360度,滿足振蕩的相位條件,同時還要求閉環增益大于等于1,此時晶振才能正常工作。

  晶振串聯的電阻常用來預防晶振被過分驅動,晶振過分驅動的后果是將逐漸損耗減少晶振的接觸電鍍,這將引起頻率的上升,并導致晶振的早期失效,又可以講drive level調整用。用來調整drive level和發振余裕度。晶振輸入輸出連接的電阻作用是產生負反饋,保證放大器工作在高增益的線性區,一般在M歐級,輸出端的電阻與負載電容組成網絡,提供180度相移,同時起到限流的作用,從而防止反向器輸出對晶振過驅動,損壞晶振。

  Xin和Xout的內部一般是一個施密特反相器,反相器是不能驅動晶振震蕩的.因此,在反相器的兩端并聯一個電阻,由電阻完成將輸出的信號反向。

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