1.8 晶振 CRY Crystal

1.8 晶振 CRY
1 晶振是什么?
晶振:指的是石英晶体谐振器(unit)和石英晶体振荡器( )的统称 。
无源晶振就是石英晶体谐振器的别称,英文名(),主要用在各种电子线路中起产生频率的作用.无源晶振一般是有2个引脚(有些不止2个引脚)的无极性元件,需要借助于时钟电路才能产生振荡信号,自身无法振荡起来,无源晶振分为直插式与贴片式. 无源晶振与有源晶振的英文名称不同,无源晶振(一般也叫无源晶体)为(晶体),而有源晶振则叫做(振荡器) 。有源晶振有4只引脚,是一个完整的振荡器,其中除了石英晶体外,还有晶体管和阻容元件,因此体积较大 。
无源晶振需要用DSP片内的振荡器,在上有建议的连接方法 。无源晶振没有电压的问题,信号电平是可变的,也就是说是根据起振电路来决定的,同样的晶振可以适用于多种电压,可用于多种不同时钟信号电压要求的DSP,而且价格通常也较低,因此对于一般的应用如果条件许可建议用晶体,这尤其适合于产品线丰富批量大的生产者 。无源晶体相对于有源晶振而言其缺陷是信号质量较差,通常需要精确匹配外围电路(用于信号匹配的电容、电感、电阻等),更换不同频率的晶体时周边配置电路需要做相应的调整 。使用时建议采用精度较高的石英晶体,尽可能不要采用精度低的陶瓷晶体 。
有源晶振是一个完整的振荡器,里面除了石英晶体外,还有晶体管和阻容元件 。有源晶振不需要DSP的内部振荡器,信号质量好,比较稳定,而且连接方式相对简单(主要是做好电源滤波,通常使用一个电容和电感构成的PI型滤波网络,输出端用一个小阻值的电阻过滤信号即可),不需要复杂的配置电路 。相对于无源晶体,有源晶振的缺陷是其信号电平是固定的,需要选择好合适输出电平,灵活性较差,价格相对较高 。对于时序要求敏感的应用,还是有源的晶振好,因此可以选用比较精密的晶振,甚至是高档的温度补偿晶振 。有些DSP内部没有起振电路,只能使用有源的晶振,如TI的6000系列等 。有源晶振相比于无源晶体通常体积较大,许多有源晶振是表贴的,体积和晶体相当,有的甚至比许多晶体还要小 。
有源晶振用途
有源晶振型号众多,而且每一种型号的引脚定义都有所不同,接法也不同,下面我介绍一下有源晶振引脚识别,以方便大家:有个点标记的为1脚,按逆时针(管脚向下)分别为2、3、4 。通常的用法:一脚悬空,二脚接地,三脚接输出,四脚接电压 。
有源晶振是用石英晶体组成的,石英晶片之所以能当为振荡器使用,是基于它的压电效应:在晶片的两个极上加一电场,会使晶体产生机械变形;在石英晶片上加上交变电压,晶体就会产生机械振动,同时机械变形振动又会产生交变电场,虽然这种交变电场的电压极其微弱,但其振动频率是十分稳定的 。当外加交变电压的频率与晶片的固有频率(由晶片的尺寸和形状决定)相等时,机械振动的幅度将急剧增加,这种现象称为“压电谐振” 。
压电谐振状态的建立和维持都必须借助于振荡器电路才能实现 。
从PC诞生,主板上一直都使用一颗14.的石英晶体振荡器作为基准频率源 。主板上除了这颗14.的晶振,还能找到一颗频率为32.的晶振,它被用于实时时钟(RTC)电路中,显示精确的时间和日期.
实际数据
测试样品为的711SC 1.000M的输出频率,1脚悬空,2脚接地,3脚输出,4脚接+5V;
1.4V就开始起振,峰值电压1.64V,但是工作频率会有一定的偏差;3V时峰值电压3.24V,工作频率1.000M,输出频率准确;5V时峰值电压为5.6V,工作频率1.000M,输出频率准确 。