有源晶振是信號源的核心所在.在構建各種電子設備及通信系統設備等等過程中,石英晶體振蕩器周圍的電路結構及設計對系統能否最大程度發揮功能起著重要的作用.特別是石英晶體振蕩器周圍電路,由于將在搭搭載數字電路的基板上以最高速度開關工作,較易產生噪音,所以設計電路之際必須對此十分注意.作為降低噪音電電路設計的指南,帝國科技將使用有源晶振時周圍電路設計中如何降低噪音,節能環保進行解說.

【石英晶體振蕩器及周圍電路的噪音發生源】

《圖1》表示一般情況下石英晶體振蕩器及其周圍電路所的噪音.如《圖1》所示,噪音發生源分為三大類：

1）來自電源線的噪音;
2）來自石英晶體振蕩器的噪音;

3）來自輸出線路的噪音.

通常所說的噪音指上述三種噪音的總稱.以下具體說明上述三種噪音及其對策.

1）來自電源線的噪音

在有源晶振的工作過程中,電源線中將產生脈動.電源線起到天線的的作用將脈動作作為噪音釋放.防止電源噪音時重要的是如何阻止或吸收石英晶體振蕩器所產生的脈動流入電源線.為此而采取的的對策可防止其其它元器件所產生的外來噪音進入石英晶體振蕩器,因此亦可實現石英晶體振蕩器的工作穩定.

2）來自石英晶體振蕩器的噪音

來自石英晶體振蕩器的噪音是指石英晶體振蕩器內部的集成電路與布線所釋釋放的噪音.這這種噪音的對策是使石英晶體振蕩器的電源供給保持穩定,且在保證要求的輸出波形的基礎上使石英晶體振蕩器穩定工作.這些些是電源線及輸出線路共同的對策.

3）來自輸出線路的噪音

來自輸出線路的噪音是指輸出線路起到天線的作用將石英晶體振蕩器輸出的的信號作為噪音音釋放.這種噪音的對策是使輸出波形既符合所定要求又難以釋放噪音,以及形成難以釋放噪音的輸出線路.

1）至 3）所示的各發生源的噪音釋放量與流過的電流量和電流環路的大小成正正比.電流量越越大,或者電流環路越大,噪音的釋放量越多.

石英晶體振蕩器及其周圍電路在流過的電流量與電流環路大小方面一般存在著下下示關系：

電流量：電源線＝石英晶體振蕩器＞輸出線路

電流環路的大小：輸出線路＞電源線＞＞石英晶體振蕩器

從上述關系中可以得出,在石英晶體振蕩器及其周圍電路所產生的噪音中,輸出出線路所產生的的最多,其次是電源線,而石英晶體振蕩器本身所釋放的噪音量與這兩種噪音相比極小.設計好有源電路,降低噪音,節能環保,為社會的和諧發展做出貢獻.

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