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有源晶振引腳識(shí)別與工作原理

2022年08月27日 09:41 電子匯 作者:電子匯 用戶評(píng)論(0

有源晶振型號(hào)眾多,而且每一種型號(hào)的引腳定義都有所不同,接法也不同,有源晶振引腳識(shí)別:有標(biāo)記的為1腳,按逆時(shí)針(管腳向下)分別為2、3、4。

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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。

有源晶振不需要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(jiǎn)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(guò)濾信號(hào)即可),不需要復(fù)雜的配置電路。

相對(duì)于無(wú)源晶體,有源晶振的缺陷是其信號(hào)電平是固定的,需要選擇好合適輸出電平。有源晶振是由石英晶體組成的,石英晶片之所以能當(dāng)為振蕩器使用,是基于它的壓電效應(yīng):

在晶片的兩個(gè)極上加一電場(chǎng),會(huì)使晶體產(chǎn)生機(jī)械變形;在石英晶片上加上交變電壓,晶體就會(huì)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng),同時(shí)機(jī)械變形振動(dòng)又會(huì)產(chǎn)生交變電場(chǎng),雖然這種交變電場(chǎng)的電壓極其微弱,但其振動(dòng)頻率是十分穩(wěn)定的。當(dāng)外加交變電壓的頻率與晶片的固有頻率(由晶片的尺寸,厚度和形狀決定)相等時(shí),機(jī)械振動(dòng)的幅度將急劇增加,這種現(xiàn)象稱為“壓電諧振”。

壓電諧振狀態(tài)的建立和維持都必須借助于振蕩器電路才能實(shí)現(xiàn)。下圖是一個(gè)串聯(lián)型振蕩器,晶體管T1和T2構(gòu)成的兩級(jí)放大器,石英晶體XT與電容C2構(gòu)成LC 電路。在這個(gè)電路中,石英晶體相當(dāng)于一個(gè)電感,C2為可變電容器,調(diào)節(jié)其容量即可使電路進(jìn)入諧振狀態(tài)。該振蕩器供電電壓為5V,輸出波形為方波。

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