无源晶振使用方法和参数
无源晶振使用的场合特别多，大部分电路中都会使用到，这也是工程师在做电路设计中，需要了解了注意的一些问题。首先我们需要了解村田无源晶振有哪些基本特性，其次，我们需要知道村田无源晶振在使用中的基本公式等。
影响无源晶振稳定性的主要有以下几个参数：驱动功率、负载电容和负性阻抗。为无源晶振的基本电路。外部的无源晶振、匹配电容和ic内部的驱动部分一起组成整个的振荡电路。
1）驱动功率
驱动功率表示振荡晶体单元所需的电功率。如果驱动功率太小不足以驱动无源晶振，则会导致晶振不起振；如果驱动功率过大，则会导致输出频率偏移。这是因为功率过大会造成晶体的应力，从而导致温度升高。如果在晶体单元上施加过多的驱动功率，可能会使晶体恶化甚至损坏其特性。驱动功率可以通过下面的公式计算：
drivelevel＝i2•re（w）
其中，i表示通过晶体单元的电流，re表示晶体单元的等效电阻。
那么如何避免这种问题呢？电阻rd常用来防止晶振被过分驱动，可用一台示波器检测osc输出脚，如果检测到非常清晰的正弦波，且正弦波的上限值和下限值都符合时钟输入需要，则晶振未被过分驱动；相反，如果正弦波形的波峰，波谷两端被削平，而使波形成为方形，则晶振被过分驱动。这时就需要用电阻rd来防止晶振被过分驱动。判断电阻rd大小的的方法就是串联一个微调电阻，从0开始慢慢调高，一直到正弦波不在被削平为止，通过此办法就可以找到的电阻rd值。
2）负载电容
理论上，当无源晶振电路的等效电容等于负载电容时，无源晶振输出的频率最准确。而电容具有充放电的功能，电容容值越大，放电越慢，电容容值越小，放电越快。如果测得的实际频率比理论值偏小，说明振荡器振荡频率偏慢，电容的放电太慢，等效电容大于负载电容，需要降低外部的匹配电容。负载电容公式如下：
cl=（cg//cd）+cs
即：cl=[（cgxcd）/（cg+cd）]+cs
其中，cg、cd表示匹配电容，cs表示杂散电容。
频率容限和负载电容的特性关系，负载电容越大，频率容限越小，输出的频率越容易调准。
3）负性阻抗
负性阻抗是用来评价振荡回路品质（q）的指标。在某些情况下（老化，温度变化，电压变化…等），振荡回路会失效，回路可能不起振，因此负性阻抗（negativeresistance，-r）的确认就变得相对重要。稳定的振荡回路，负性阻抗（-r）至少为crystal阻抗的5倍以上。
1>串联电阻r到crystal的输出端（xout）；
2>调整r值，使crystal由起振至停止振荡；
3>当电路由起振至停止振荡时，测量r值；
4>得到负性阻抗|-r|=r+re，re=r1（1+c0/cl）^2，r1就是esr的值。
通过上面的分析，负载电容cl是非常重要的因素。例如，负载电容小的晶体，驱动功率小，消耗电流小，启动时间短，容易起振，同时也使频率容限大和更坏的频率稳定度。因此在无源晶振选型时，需要充分考虑到这些特性，这样才能设计出可靠的产品。
深圳市晶友嘉电子有限公司在频率器件行业已发展超过14年, 具备国际标准体系iso9001、iso14001等认证, 在深圳建有生产基地,能快速化响应市场需求，供应性能稳定和高性价比的贴片和插件晶振;
贴片晶振产品广泛的应用在电源管理、仪器仪表、pc及周边小家电、通讯产品、逻辑电路、应用于dvb (数字机顶盒)、gps(卫星定位)、dvd及数码相框、高性能modem、路由器、vpn接入服务器、无线路由器、网络存储设备(nas)、voip网关、数字硬盘录像机(digital video recorder, dvr)、dslams、打印机、教学演示网络设备、交换机、机顶盒、税控机、液晶显示驱动、鼠标、键盘、蓝牙音响、车载mp3、lcd控制板。
应用领域：新能源汽车电子、智能机器人、无人机、医疗电子、2.4g无线通讯、微波通信、光网络通讯、蓝牙、移动终端、物联网、工业控制、及安防行业都取得一定的。
晶友嘉提供专业贴片晶振、有源晶振、差分晶振、声表谐振器等产品生产和供应，满足您的所有晶振产品需求，电话：，欢迎来厂莅临指导。
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1）驱动功率
驱动功率表示振荡晶体单元所需的电功率。如果驱动功率太小不足以驱动无源晶振，则会导致晶振不起振；如果驱动功率过大，则会导致输出频率偏移。这是因为功率过大会造成晶体的应力，从而导致温度升高。如果在晶体单元上施加过多的驱动功率，可能会使晶体恶化甚至损坏其特性。驱动功率可以通过下面的公式计算：
drivelevel＝i2•re（w）
其中，i表示通过晶体单元的电流，re表示晶体单元的等效电阻。
那么如何避免这种问题呢？电阻rd常用来防止晶振被过分驱动，可用一台示波器检测osc输出脚，如果检测到非常清晰的正弦波，且正弦波的上限值和下限值都符合时钟输入需要，则晶振未被过分驱动；相反，如果正弦波形的波峰，波谷两端被削平，而使波形成为方形，则晶振被过分驱动。这时就需要用电阻rd来防止晶振被过分驱动。判断电阻rd大小的的方法就是串联一个微调电阻，从0开始慢慢调高，一直到正弦波不在被削平为止，通过此办法就可以找到的电阻rd值。
2）负载电容
理论上，当无源晶振电路的等效电容等于负载电容时，无源晶振输出的频率最准确。而电容具有充放电的功能，电容容值越大，放电越慢，电容容值越小，放电越快。如果测得的实际频率比理论值偏小，说明振荡器振荡频率偏慢，电容的放电太慢，等效电容大于负载电容，需要降低外部的匹配电容。负载电容公式如下：
cl=（cg//cd）+cs
即：cl=[（cgxcd）/（cg+cd）]+cs
其中，cg、cd表示匹配电容，cs表示杂散电容。
频率容限和负载电容的特性关系，负载电容越大，频率容限越小，输出的频率越容易调准。
3）负性阻抗
负性阻抗是用来评价振荡回路品质（q）的指标。在某些情况下（老化，温度变化，电压变化…等），振荡回路会失效，回路可能不起振，因此负性阻抗（negativeresistance，-r）的确认就变得相对重要。稳定的振荡回路，负性阻抗（-r）至少为crystal阻抗的5倍以上。
1>串联电阻r到crystal的输出端（xout）；
2>调整r值，使crystal由起振至停止振荡；
3>当电路由起振至停止振荡时，测量r值；
4>得到负性阻抗|-r|=r+re，re=r1（1+c0/cl）^2，r1就是esr的值。
通过上面的分析，负载电容cl是非常重要的因素。例如，负载电容小的晶体，驱动功率小，消耗电流小，启动时间短，容易起振，同时也使频率容限大和更坏的频率稳定度。因此在无源晶振选型时，需要充分考虑到这些特性，这样才能设计出可靠的产品。
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