關于振蕩電路的設計

激勵等級 (或驅動等級∶DL)

石英晶振的激勵等級可以按照晶振的各種工作狀態下的消耗電力,或按照電流的等級來進行表示(參閱圖9, 10和圖11)。如 果利用過大的電力來使晶振工作,有可能產生頻率不穩定等特性的惡化,以及導致石英芯片破損的危險。在使用之前,建 議進行電路設計時,確認一下所使用的激勵等級不超過激勵等級。TXC晶振

 振蕩頻率和負載容量 (CL)

負載容量 (CL) 是用來決定在振蕩電路中晶振頻率的參數,從加在振蕩電路中晶振兩端的電容可知負載容量(參閱圖12)。 因振蕩電路的負載容量的不同,晶振的頻率會相應地產生變動。為了獲得目標的頻率精度,必須使晶振與負載容量相匹 配。在使用時,請根據相應晶振的負載容量,將振蕩電路的負載容量設定為與其相符。

振蕩寬限

為了使石英晶振在振蕩電路中可以穩定地發生振蕩,電路的負性電阻與晶振的等效串聯電阻相比,必須具有充分大的容 量(振蕩寬限要大)。建議將振蕩寬限設置為晶振的等效串聯電阻的5倍以上。

振蕩寬限評價方法的示例 

與晶振串聯連接上純電阻 Rx,確認振蕩的開始或結 束。緩慢地使 Rx 值逐漸變大 , 開始或結束振蕩時 的電阻 Rx 加上晶振的有效電阻 Re,就是該電 路的大概負性電阻的數值。

負性電阻 |- R| = Rx + Re

|?R| 為晶振的等效串聯電阻可達 (R1 max.) 的 5 倍以上。

*Re 為振蕩時的有效電阻值。

Re = R1 (1 + CO/CL ) 2

頻率溫度特性

音叉型石英晶振的頻率溫度特性如左側的曲線圖所 示,顯示了以+25°C為頂點的負向2次方程曲線。 溫度范圍越寬,則頻率的變化量也越大,因此,需要 考慮一下所使用環境的溫度范圍和必要的精度。晶體振蕩器

[頻率溫度特性的近似公式]

f_tem = B(T-Ti) 2 

B : 二次溫度系數

T : 任意的溫度

Ti : 頂點溫度