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在晶振應(yīng)用中,幾乎所有的線路設(shè)計都會有晶振外接電容,晶振兩個腳的同一線路上焊接電容,線路的設(shè)計和到晶振的匹配電容不等,石英晶振DIP插件系列一般的常規(guī)16pf-22pf,貼片晶振的相對應(yīng)負(fù)載電容比較低,一般是7pf-16pf。
1、 因為每一種晶振都有各自的特性,所以按制造廠商所提供的數(shù)值選擇外部元器件;
2、 在許可范圍內(nèi),C1,C2值越低,越接近,越好。C值偏大雖有利于振蕩器的穩(wěn)定,但將會增加起振時間;
3、 應(yīng)使C2值大于C1值,這樣可使上電時,加快晶振起振。
在石英晶振諧振器和陶瓷晶振諧振器的應(yīng)用中,需要注意負(fù)載電容的選擇。不同廠家生產(chǎn)的石英晶體諧振器和陶瓷諧振器的特性和品質(zhì)都存在較大差異,在選用時,要了解該型號振蕩器的關(guān)鍵指標(biāo),如等效電阻,廠家建議負(fù)載電容,頻率偏差等。
在實際電路中,也可以通過示波器觀察振蕩波形來判斷振蕩器是否工作在狀態(tài)。示波器在觀察振蕩波形時,觀察晶振OSCO管腳(Oscillator output),應(yīng)選擇100MHz帶寬以上的示波器探頭,這種探頭的輸入阻抗高,容抗小,對振蕩波形相對影響小。(由于探頭上一般存在10~20pF的電容,所以觀測時,適當(dāng)減小在晶振OSCO管腳的電容可以獲得更接近實際的振蕩波形)。
工作良好的振蕩波形應(yīng)該是一個漂亮的正弦波,峰峰值應(yīng)該大于電源電壓的70%。若峰峰值小于70%,可適當(dāng)減小OSCI及OSCO管腳上的外接負(fù)載電容。反之,若峰峰值接近電源電壓且振蕩波形發(fā)生畸變,則可適當(dāng)增加負(fù)載電容。用示波器檢測OSCI(Oscillator input)管腳,容易導(dǎo)致振蕩器停振,原因是:部分的探頭阻抗小不可以直接測試,可以用串電容的方法來進(jìn)行測試。如常用的4MHz石英晶體諧振器,通常廠家建議的外接負(fù)載電容為10~30pF左右。若取中心值15pF,則C1,C2各取30pF可得到其串聯(lián)等效電容值15pF。同時考慮到還另外存在的電路板分布電容,芯片管腳電容,晶體自身寄生電容等都會影響總電容值,故實際配置C1,C2時,可各取20~15pF左右,并且C1,C2使用瓷片電容為佳。