負載電容和電平對石英晶振頻率穩(wěn)定性的影響

作者： 揚興晶振 日期：2021-09-27 瀏覽量：

  石英諧振器能形成一個振蕩脈沖，在系統(tǒng)工作的時候為數(shù)據(jù)處理設(shè)備提供一個穩(wěn)定頻率的時鐘信號。石英晶振的頻率穩(wěn)定性與以下方面有關(guān)：激勵電平、負載電容。

  激勵電平有大小之分，一般來講偏小的激勵電平對長穩(wěn)有利，激勵電平太大的時候石英片振動變強，這樣會導致振動區(qū)域溫度升高，從而導致頻率的穩(wěn)定度降低。激勵電平過大會使等效電阻增加，容易激起寄生振動，由于機械形變超過彈性限度而引起永久性的晶格位移，使頻率產(chǎn)生永久性的變化，甚至有時會把石英片振壞。

  激勵電平的大小直接影響石英諧振器的性能，一般取70 -100uA 為佳，用激勵功率表示時，一般取1 -100uW 為佳。電路設(shè)計者一定要嚴格控制石英諧振器在規(guī)定的激勵電平下工作，以便充分發(fā)揮石英諧振器的特點。

  作為電感組件的石英諧振器在振蕩電路可以通過調(diào)整負載電容將振蕩電路的工作頻率調(diào)整到標稱值，所以負載電容的選用一定要要合理。

  什么是負載電容呢?石英晶振元件兩腳向振蕩電路方向加持的所有有效電容，就是石英晶振從該振蕩電路獲得的負載電容。電路的其它組件均可等效為一個負載電容與石英諧振器的等效參數(shù)及頻率穩(wěn)定度帶來影響。

  電容的大小和雜散電容的影響成反比，電容大的時候微調(diào)率下降，雜散電容的影響減小;容值太小的時候微調(diào)率會增加，雜散電容影響和負載諧振電阻增加，甚至會導致起振困難。負載電容同石英晶振共同決定電路的工作頻率。

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