一般的晶振振蕩電路都是在一個(gè)反相放大器(注意是放大器不是反相器)的兩端接入晶振,再有兩個(gè)電容分別接到晶振的兩端,每個(gè)電容的另一端再接到地,這兩個(gè)電容串聯(lián)的容量值就應(yīng)該等于負(fù)載電容,請注意一般IC的引腳都有等效輸入電容,這個(gè)不能忽略。
如何防止晶振出現(xiàn)不良現(xiàn)象,現(xiàn)在介紹嚴(yán)格按照技術(shù)要求的規(guī)定,對晶振組件進(jìn)行檢漏試驗(yàn)以檢查其密封性,具體如下:
1、壓封工序是將調(diào)好的諧振件在保護(hù)中與外殼封裝起來,以穩(wěn)定石英晶體諧振器的電氣性能。在此工序應(yīng)保持送料倉、壓封倉和出料倉干凈,壓封倉要連續(xù)沖,并在壓封過程中注意焊頭磨損情況及模具位置,電壓、氣壓和流量是否正常,否則及時(shí)處理。其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為:無傷痕、毛刺、頂坑、彎腿,壓印對稱不可歪斜。
2、由于石英晶體是被動(dòng)組件,它是由IC提供適當(dāng)?shù)募?lì)功率而正常工作的,因此,當(dāng)激勵(lì)功率過低時(shí),石英晶振不易起振,過高時(shí),便形成過激勵(lì),使石英芯片破損,引起停振。所以,應(yīng)提供適當(dāng)?shù)募?lì)功率。另外,有功負(fù)載會消耗一定的功率,從而降低晶體Q值,從而使晶體的穩(wěn)定性下降,容易受周邊有源組件影響,處于不穩(wěn)定狀態(tài),出現(xiàn)時(shí)振時(shí)不振現(xiàn)象,所以,外加有功負(fù)載時(shí),應(yīng)匹配一個(gè)比較合適有功負(fù)載。
3、控制好剪腳和焊錫工序,并保證基座絕緣性能和引腳質(zhì)量,引腳鍍層光亮均勻無麻面,無變形、裂痕、變色、劃傷、污跡及鍍層剝落。為了更好地防止單漏,可以在晶體下加一個(gè)絕緣墊片。
4、當(dāng)晶體產(chǎn)生頻率漂移而且超出頻差范圍時(shí),應(yīng)檢查是否匹配了合適的負(fù)載電容,可以通過調(diào)節(jié)晶體的負(fù)載電容來解決。
晶體振蕩器實(shí)際應(yīng)用的環(huán)境需要慎重考慮。例如,高強(qiáng)度的振動(dòng)或沖擊會給振蕩器帶來問題。除了可能產(chǎn)生物理損壞,振動(dòng)或沖擊可在某些頻率下引起錯(cuò)誤的動(dòng)作。這些外部感應(yīng)的擾動(dòng)會產(chǎn)生頻率跳動(dòng)、增加噪聲份量以及間歇性振蕩器失效。對于要求特殊EMI兼容的應(yīng)用,EMI是另一個(gè)要優(yōu)先考慮的問題。除了采用合適的PC母板布局技術(shù),重要的是選擇可提供輻射量小的時(shí)鐘振蕩器。一般來說,具有較慢上升/下降時(shí)間的振蕩器呈現(xiàn)較好的EMI特性。
恒溫晶體振蕩器簡稱恒溫晶振,英文簡稱為OCXO(Oven Controlled Crystal Oscillator)。詳解恒溫晶振的調(diào)試:
1)每一個(gè)單獨(dú)指標(biāo)必須單獨(dú)測試,不能同時(shí)測試幾種指標(biāo),也不能同時(shí)測試幾只晶振。
2)測試時(shí)要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)的測試電路和測試環(huán)境進(jìn)行測試。
3)在沒有相當(dāng)?shù)臏y試設(shè)備和測試人員的情況下,不建議客戶自行測試晶振,更不能隨意調(diào)試晶振,測試設(shè)備的等級應(yīng)至少比晶振指標(biāo)高一個(gè)數(shù)量級。
4)對不同廠家的產(chǎn)品,尤其是來自不同國家的產(chǎn)品,有一些指標(biāo)的測試方法不盡相同,應(yīng)提前了解各廠家的異同點(diǎn),統(tǒng)一意見,以減少不必要的麻煩。
5)對一些短期指標(biāo)如頻率精度,開機(jī)特性等,應(yīng)多做幾次重復(fù)的測試,以減少測試結(jié)果的偶然性。