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Geyer晶體或振蕩器–哪一種以及如何應用?
在設(shè)計新的電子電路時,設(shè)計工程師通常需要考慮石英晶體或振蕩器是否是合適的選擇:有多少空間可用?頻率穩(wěn)定性的要求是什么?組件和開發(fā)這部分電路的成本是多少?
少量-振蕩器是合適的選擇
通過使用晶體,設(shè)計工程師可以構(gòu)建任何振蕩電路。那么,為什么現(xiàn)成的振蕩器即使在時鐘生成等簡單應用中也經(jīng)常使用呢?顯然,原因不僅在于所需的頻率穩(wěn)定性。安全的啟動條件以及任何所需環(huán)境條件的可靠性也將發(fā)揮作用。此外,晶體的使用需要一定的努力來使電路適應晶體并確保電路的可靠啟動性能。
因此,建議少量使用以節(jié)省設(shè)計成本并使用比晶體更昂貴的振蕩器。通過使用振蕩器,不需要像晶體那樣的其他外部組件。這也可以節(jié)省PCB上的空間。石英晶體振蕩器很容易獲得,例如尺寸為7 x 5mm SMD或更小(圖1)。微控制器的手冊通常包含如何應用外部振蕩器的信息。
Geyer石英振蕩器的使用
大批量--石英是最好的選擇!
石英的使用在大批量的情況下具有成本優(yōu)勢。在大多數(shù)情況下,微控制器已經(jīng)包含一個有源元件,允許用一個石英和幾個無源元件配置振蕩器。IC制造商的用戶信息提供了一些電路的基本信息,但往往忽略了重要的細節(jié),例如。允許的石英應力或石英外圍設(shè)備的適當尺寸。
從大約40MHz開始,通常使用泛音石英。這些都需要電路預防措施來防止基音上的振蕩。應特別仔細地確定帶有泛音石英的電路的尺寸,并檢查其運行行為。
這種配置是最常見的。圖2(上圖下一頁)顯示了左圖中的基本配置,它可以用一個簡單的石英晶體管代替逆變器來實現(xiàn),以獲得180°的相移和增益。另外180°必須由一個反饋網(wǎng)絡(luò)提供,該網(wǎng)絡(luò)由石英,兩個電容C1和C2以及一個電阻RV組成。因此,總的結(jié)果是360°,與適當?shù)脑鲆嬉黄饾M足振動條件。
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