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無源晶振為什么有2顆外接電容?
2025-01-17 小編 110瀏覽

無源晶振的應(yīng)用中,為了確保晶振的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性,通常會(huì)在其兩端添加兩顆諧振電容CL1和CL2。這一設(shè)計(jì)并非隨意之舉,而是基于精密的電子工程原理和實(shí)際需求。


CL表達(dá)式如下:

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無源晶振,作為基于晶體諧振器的被動(dòng)元件,其工作特性與負(fù)載電容緊密相關(guān)。在無源晶振振蕩電路中,負(fù)載電容(CL)為晶體振蕩提供了必要的反饋電容,有助于維持振蕩的穩(wěn)定性。負(fù)載電容的大小會(huì)直接影響晶振的振蕩頻率和穩(wěn)定性。因此,正確選擇和配置負(fù)載電容對(duì)于確保晶振的正常工作至關(guān)重要。


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兩顆外接電容的作用


調(diào)節(jié)振蕩頻率

通過改變負(fù)載電容的數(shù)值,可以改變晶振電路的振蕩頻率,使其達(dá)到所需的工作頻率。在無源晶振的外殼上標(biāo)注的頻率,實(shí)際上是在外接負(fù)載電容時(shí)應(yīng)測(cè)定的頻率。這一頻率介于串聯(lián)諧振頻率與并聯(lián)諧振頻率之間。因此,只有連接合適的諧振電容,才能滿足無源晶振的起振要求,使其正常工作。

提高振蕩器的穩(wěn)定性

負(fù)載電容的精確配置可以顯著提高振蕩器的穩(wěn)定性,確保信號(hào)傳輸?shù)目煽啃院蜏?zhǔn)確性。在無源晶振電路中,諧振電容CL1和CL2的添加可以更精確地調(diào)整負(fù)載電容的數(shù)值,使之接近或達(dá)到制造商給出的標(biāo)定值。這不僅有助于維持振蕩的穩(wěn)定性,還能減少因頻率偏移而導(dǎo)致的信號(hào)連接故障。


抑制噪聲干擾

諧振電容還能在一定程度上抑制噪聲干擾。在無源晶振電路中,如果沒有足夠的負(fù)載電容,會(huì)使振蕩頻率不穩(wěn)定,從而可能導(dǎo)致整個(gè)電路出現(xiàn)噪聲干擾。而CL1和CL2的添加可以幫助穩(wěn)定振蕩頻率,減少噪聲干擾的影響,提高電路的抗干擾能力。



選擇諧振電容的注意事項(xiàng)


電容值

根據(jù)晶振制造商給出的負(fù)載電容值(CL值)以及電路中的雜散電容(Cs),可以計(jì)算出所需的CL1和CL2的電容值。電容值的選擇應(yīng)盡可能精確,以確保晶振的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。

電容類型

在選擇電容類型時(shí),需要考慮其穩(wěn)定性、溫度系數(shù)、耐壓等因素。通常,選擇穩(wěn)定性好、溫度系數(shù)小、耐壓高的電容更為合適。


抑制噪聲干擾

在布局諧振電容時(shí),需要確保它們與晶振的距離盡可能近,以減少布線帶來的寄生電容和電感。此外,安裝時(shí)還需要注意避免機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力對(duì)電容的影響。


無源晶振的負(fù)載電容以及諧振電容CL1和CL2在晶振電路中至關(guān)重要。通過精確調(diào)整它們的數(shù)值和布局方式,我們可以確保晶振的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性,提高整個(gè)電路的性能和可靠性。



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