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來源：http://m.kxsigang.com 作者：帝國科技 2020年10月08
初學(xué)者入門須知:晶體以及振蕩器之間的不同之處
這個(gè)小長假著實(shí)有點(diǎn)長,國慶中秋一起放,如今假期余額已經(jīng)顯示不足;在放假期間也比較輕松,所以小編閑來無事就整理了一下一些有關(guān)石英晶振方面的基礎(chǔ)知識(shí),在鞏固自身的同時(shí)也能夠?yàn)樾枰呐笥崖员M綿薄之力;今天就淺談一下石英晶振(晶體)和振蕩器之間的不同之處.
無源晶體--無源晶體需要用DSP片內(nèi)的振蕩器,在datasheet上有建議的連接方法.無源晶體沒有電壓的問題,信號(hào)電平是可變的,也就是說是根據(jù)起振電路來決定的,同樣的石英晶振晶體可以適用于多種電壓,可用于多種不同時(shí)鐘信號(hào)電壓要求的DSP,而且價(jià)格通常也較低,因此對(duì)于一般的應(yīng)用如果條件許可建議用晶體,這尤其適合于產(chǎn)品線豐富批量大的生產(chǎn)者.無源晶體相對(duì)于晶振而言其缺陷是信號(hào)質(zhì)量較差,通常需要精確匹配外圍電路(用于信號(hào)匹配的電容、電感、電阻等),更換不同頻率的晶體時(shí)周邊配置電路需要做相應(yīng)的調(diào)整.建議采用精度較高的石英晶體,盡可能不要采用精度低的陶瓷晶振.
普通壓電無源石英晶體是一種無極性元件,晶體內(nèi)部本身只有經(jīng)過加工的單一石英晶片,英文單詞叫做(Quartzcrystal)需要借助設(shè)計(jì)的電路才能產(chǎn)生振蕩信號(hào),單晶振本身是無非發(fā)生振蕩的,插件的一般常規(guī)都是二個(gè)腳,當(dāng)然也會(huì)有三個(gè)腳的,中間那個(gè)腳一般用來接地,當(dāng)然隨著科技的發(fā)展,后來有了四個(gè)腳的普通貼片石英晶體諧振器,四個(gè)腳其實(shí)只要二個(gè)腳才是真正通電工作的,剩余兩個(gè)腳一個(gè)是懸空,一個(gè)是可以用來接地(可接可不接).無源晶振通常分為石英晶體和陶瓷晶振,均有插件式以及貼片式,這在我們之前的文章中都有提到過的,詳情可以登入億金官網(wǎng)查詢了解.
有源晶振--有源晶振相較于無源晶振是不需要DSP的內(nèi)部振蕩器,信號(hào)質(zhì)量好,比較穩(wěn)定,而且連接方式相對(duì)簡單(主要是做好電源濾波,通常使用一個(gè)電容和電感構(gòu)成的PI型濾波網(wǎng)絡(luò),輸出端用一個(gè)小阻值的電阻過濾信號(hào)即可),不需要復(fù)雜的配置電路.有源晶振通常的用法:一腳懸空,二腳接地,三腳接輸出,四腳接電壓.相對(duì)于無源晶體,有源石英晶體振蕩器的缺陷是其信號(hào)電平是固定的,需要選擇好合適輸出電平,靈活性較差,而且價(jià)格高.對(duì)于時(shí)序要求敏感的應(yīng)用,個(gè)人認(rèn)為還是有源的晶振好,因?yàn)榭梢赃x用比較精密的晶振,甚至是高檔的溫度補(bǔ)償晶振.有些DSP內(nèi)部沒有起振電路,只能使用有源的晶振,如TI的6000系列等.有源晶振相比于無源晶體通常體積較大,但現(xiàn)在許多有源晶振是表貼的,體積和晶體相當(dāng),有的甚至比許多晶體還要小.總體來說晶振的穩(wěn)定度等方面好于晶體,尤其是精密測(cè)量等領(lǐng)域,絕大多數(shù)用的都是高檔的貼片晶振,這樣就可以把各種補(bǔ)償技術(shù)集成在一起,減少了設(shè)計(jì)的復(fù)雜性.
有源石英晶體振蕩器是最少擁有4個(gè)腳的產(chǎn)品,四個(gè)腳的用途是:一腳懸空,二腳接地,三腳接輸出,四腳接電壓,電壓也有分為以下幾種,1.8V-2.5V-3V-3.3V-3.8V-5V等電壓,振蕩器內(nèi)部本身除了有加工過的壓電石英晶片外,還有有源振蕩器IC,以及電阻兩顆,電容兩顆,有些會(huì)有一顆三級(jí)穩(wěn)壓管等原件,插件的外觀體積比較大,但是隨著現(xiàn)在的科技發(fā)展,有源晶振體積也從最初的超大體積20mmX11mm,7mmX5mm到現(xiàn)在的2.5mmX2.0mm,2.0X1.6mm的小尺寸,有源晶振的英文單詞簡稱為(Quartz crystal oscillator).常用封裝有:7050晶振,6053晶振,5032晶振,3225晶振,2520晶振,2016晶振,1612晶振等.
有源晶振也稱之為石英晶體振蕩器,是由品質(zhì)因素極高的石英晶體振子(即諧振器和振蕩電路組成.晶體的品質(zhì)、切割取向、晶體振子的結(jié)構(gòu)及電路形式等,共同決定振蕩器的性能.石英晶體振蕩器分為:普通石英晶體振蕩(SPXO),電壓控制式晶體振蕩器(VCXO壓控晶振),溫度補(bǔ)償式晶體振蕩(TCXO溫補(bǔ)晶振),壓控溫補(bǔ)式晶體振蕩器(VC-TCXO壓控溫補(bǔ)晶振),恒溫控制式晶體振蕩(OCXO恒溫晶振).
是的,通俗的講無源晶振就是不帶電壓源的,而有源晶振即是帶有電壓源的;從本質(zhì)上來看,兩者的起振方式完全不同;從應(yīng)用領(lǐng)域來看,無源晶振大多應(yīng)用于常見且要求不高的產(chǎn)品之上,而有源晶振因其性能的緣故多用于要求較高的產(chǎn)品上,如通信設(shè)備等,但這也并非是絕對(duì)的,只是一般情況下是如此,比如車載方面,雖然要求非常高,但是也有很多無源晶振能夠使用,這些無源晶振普遍都有一個(gè)特點(diǎn),那就是耐高溫且穩(wěn)定性優(yōu)良,這是各廠家針對(duì)車載特別開發(fā)的產(chǎn)品.
這個(gè)小長假著實(shí)有點(diǎn)長,國慶中秋一起放,如今假期余額已經(jīng)顯示不足;在放假期間也比較輕松,所以小編閑來無事就整理了一下一些有關(guān)石英晶振方面的基礎(chǔ)知識(shí),在鞏固自身的同時(shí)也能夠?yàn)樾枰呐笥崖员M綿薄之力;今天就淺談一下石英晶振(晶體)和振蕩器之間的不同之處.
普通壓電無源石英晶體是一種無極性元件,晶體內(nèi)部本身只有經(jīng)過加工的單一石英晶片,英文單詞叫做(Quartzcrystal)需要借助設(shè)計(jì)的電路才能產(chǎn)生振蕩信號(hào),單晶振本身是無非發(fā)生振蕩的,插件的一般常規(guī)都是二個(gè)腳,當(dāng)然也會(huì)有三個(gè)腳的,中間那個(gè)腳一般用來接地,當(dāng)然隨著科技的發(fā)展,后來有了四個(gè)腳的普通貼片石英晶體諧振器,四個(gè)腳其實(shí)只要二個(gè)腳才是真正通電工作的,剩余兩個(gè)腳一個(gè)是懸空,一個(gè)是可以用來接地(可接可不接).無源晶振通常分為石英晶體和陶瓷晶振,均有插件式以及貼片式,這在我們之前的文章中都有提到過的,詳情可以登入億金官網(wǎng)查詢了解.
有源晶振--有源晶振相較于無源晶振是不需要DSP的內(nèi)部振蕩器,信號(hào)質(zhì)量好,比較穩(wěn)定,而且連接方式相對(duì)簡單(主要是做好電源濾波,通常使用一個(gè)電容和電感構(gòu)成的PI型濾波網(wǎng)絡(luò),輸出端用一個(gè)小阻值的電阻過濾信號(hào)即可),不需要復(fù)雜的配置電路.有源晶振通常的用法:一腳懸空,二腳接地,三腳接輸出,四腳接電壓.相對(duì)于無源晶體,有源石英晶體振蕩器的缺陷是其信號(hào)電平是固定的,需要選擇好合適輸出電平,靈活性較差,而且價(jià)格高.對(duì)于時(shí)序要求敏感的應(yīng)用,個(gè)人認(rèn)為還是有源的晶振好,因?yàn)榭梢赃x用比較精密的晶振,甚至是高檔的溫度補(bǔ)償晶振.有些DSP內(nèi)部沒有起振電路,只能使用有源的晶振,如TI的6000系列等.有源晶振相比于無源晶體通常體積較大,但現(xiàn)在許多有源晶振是表貼的,體積和晶體相當(dāng),有的甚至比許多晶體還要小.總體來說晶振的穩(wěn)定度等方面好于晶體,尤其是精密測(cè)量等領(lǐng)域,絕大多數(shù)用的都是高檔的貼片晶振,這樣就可以把各種補(bǔ)償技術(shù)集成在一起,減少了設(shè)計(jì)的復(fù)雜性.
有源石英晶體振蕩器是最少擁有4個(gè)腳的產(chǎn)品,四個(gè)腳的用途是:一腳懸空,二腳接地,三腳接輸出,四腳接電壓,電壓也有分為以下幾種,1.8V-2.5V-3V-3.3V-3.8V-5V等電壓,振蕩器內(nèi)部本身除了有加工過的壓電石英晶片外,還有有源振蕩器IC,以及電阻兩顆,電容兩顆,有些會(huì)有一顆三級(jí)穩(wěn)壓管等原件,插件的外觀體積比較大,但是隨著現(xiàn)在的科技發(fā)展,有源晶振體積也從最初的超大體積20mmX11mm,7mmX5mm到現(xiàn)在的2.5mmX2.0mm,2.0X1.6mm的小尺寸,有源晶振的英文單詞簡稱為(Quartz crystal oscillator).常用封裝有:7050晶振,6053晶振,5032晶振,3225晶振,2520晶振,2016晶振,1612晶振等.
是的,通俗的講無源晶振就是不帶電壓源的,而有源晶振即是帶有電壓源的;從本質(zhì)上來看,兩者的起振方式完全不同;從應(yīng)用領(lǐng)域來看,無源晶振大多應(yīng)用于常見且要求不高的產(chǎn)品之上,而有源晶振因其性能的緣故多用于要求較高的產(chǎn)品上,如通信設(shè)備等,但這也并非是絕對(duì)的,只是一般情況下是如此,比如車載方面,雖然要求非常高,但是也有很多無源晶振能夠使用,這些無源晶振普遍都有一個(gè)特點(diǎn),那就是耐高溫且穩(wěn)定性優(yōu)良,這是各廠家針對(duì)車載特別開發(fā)的產(chǎn)品.
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