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晶振串联电阻与并联电阻有什么作用?

来源: 发布时间:2016-05-06 点击量:3888

我们在观察晶体振荡电路时,通常会看到这么几个电子元器件,晶振和晶振两旁的电容。电容一端接地,一端接晶振。还有就是两个电阻,一个是跨接在晶振两端,一个接在晶振的输出端,同芯片相连。旁接的电容我们都知道叫匹配电容,它们的大小可以改变振荡电路的频率,通过试验就可以观察的到。而两个分别串并得电阻各自起到什么作用,其值选多大,则很少听人介绍过。下面就针对这个问题晶科鑫的工程师帮您进行解答。

举例,一个振荡电路在其输出端串接了一个22K的电阻,在其输出端和输入端之间接了一个10M的电阻。

电路并联电阻是由于连接晶振的芯片端内部是一个线性运算放大器,将输入进行反向180度输出,晶振处的负载电容电阻组成的网络提供另外180度的相移,整个环路的相移360度,满足振荡的相位条件,同时还要求闭环增益大于等于1,晶体才正常工作。XinXout的内部一般是一个施密特反相器,反相器是不能驱动晶体震荡的。因此,在反相器的两端并联一个电阻,由电阻完成将输出的信号反向。电阻的作用是将电路内部的反向器加一个反馈回路,形成放大器,当晶体并在其中会使反馈回路的交流等效按照晶体频率谐振,由于晶体的Q值非常高,因此电阻在很大的范围变化都不会影响输出频率,但会影响脉宽比的。

电路串联电阻常用来预防晶振被过分驱动。晶振过分驱动的后果是将逐渐损耗减少晶振的接触电镀,这将引起频率的上升,并导致晶振的早期失效,又可以讲drive level调整用。用来调整drive level和发振余裕度。

结论为,晶振输入输出连接的电阻作用是产生负反馈,保证放大器工作在高增益的线性区,一般在M欧级,KHz晶振电路,并联电阻通常为10M欧,MHz晶振,并联电容通常为1M欧左右。输出端串联电阻与负载电容组成网络,提供180度相移,同时起到限流的作用,防止反向器输出对晶振过驱动,损坏晶振。其值的大小通常为几百K 欧姆较多,具体大小需要通过调试,根据过驱程度去选定串接多大电阻。

当然不是每个振荡电路都看到了上述介绍的各种电子元器件,上述介绍的是教科般的理论电路,在实际电路中,可能根据电路的实际需要可以省去某些元器件,或芯片内置上述元器件,所以需要根据实际应用来分析和了解各器件的功能和作用的。

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