晶振的十大用途,晶振的作用通俗

首页 > 经验 > 作者:YD1662022-11-03 02:45:20

串联谐振频率计算

晶振的并联谐振频率,ƒ P:

晶振的十大用途,晶振的作用通俗(17)

并联谐振频率计算

可以看到,晶振的基频 ƒs 和ƒp之间的差异很小,约为 18kHz (10.005MHz – 9.987MHz)。然而,在这个频率范围内,晶体的 Q 因子(品质因数)非常高,因为晶体的电感远高于其电容或电阻值。

晶体振荡器 Q 因子:

晶振在串联谐振频率下的 Q 因子为:

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晶体振荡器Q因子

晶体示例的 Q 因子约为 25,000,是因为这种高X L / R比率。

大多数晶体的 Q 因子在 20,000 到 200,000 之间,良好的 LC 调谐槽路电路将远小于 1,000。

这种高 Q 因子值还有助于晶体在其工作频率下的更高频率稳定性,使其成为构建晶体振荡器电路的理想选择。

已经看到石英晶体的谐振频率与电调谐 LC 谐振电路的谐振频率相似,但Q因子要高得多,这主要是由于其低串联电阻Rs。因此,石英晶体是振荡器特别是高频振荡器的绝佳组件选择。

典型的晶体振荡器的振荡频率范围可以从大约 40kHz 到远高于 100MHz,具体取决于它们的电路配置和使用的放大设备晶体的切割也决定了它的行为方式,因为一些晶体会以一种以上的频率振动,从而产生称为泛音的额外振荡。

此外,如果晶体的厚度不平行或不均匀,它可能具有两个或多个谐振频率,都具有产生所谓的谐波的基频和谐波,例如二次或三次谐波

影响晶振振荡频率的主要因素

工作点变化

我们之前已经了解过晶体管,并且知道了工作点的重要性,对于晶振来说,这个工作点的稳定性需要更高的考虑。

使用的有源器件的操作被调整到其特性的线性部分,该点由于温度变化而移动,因此稳定性受到影响。

温度变化

振荡电路中的振荡电路包含各种元件,例如电阻、电容和电感。它们的所有参数都取决于温度,由于温度的变化,它们的值会受到影响,这就会影响到振动电路频率的变化。

电源影响

供电功率的变化会影响频率,电源变化导致V cc变化,从而影响所产生的振荡频率。

为了避免这种情况的发生,实施了稳压电源系统,简称为 RPS。

输出负载变化

输出电阻或输出负载的变化会影响振荡器的频率。当连接负载时,储能电路的有效电阻会发生变化。

LC调谐电路的Q因数发生了变化,这就会导致振荡器的输出频率发生变化。

元件间电容的变化

元件间电容是在二极管和晶体管等 PN 结材料中产生的电容,这些是由于它们在操作过程中存在的电荷而产生的。

由于温度、电压等各种原因,元件间电容会发生变化。不过这个问题可以通过跨过有问题的元件间电容连接 电容来解决。

Q值

振荡器中的 Q(品质因数)值必须很高。调谐振荡器中的 Q 值决定了选择性。由于该 Q 与调谐电路的频率稳定性成正比,因此 Q 值应保持较高。

如果Q值的变化,将会影响到频率稳定性。

以上就是关于晶振的工作原理的一些知识点,下一篇将会讲一下晶振振荡电路,希望大家多多支持。

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