晶体振荡器的用途
1、通用晶体振荡器,用于各种电路中,产生振荡频率。
2、时钟脉冲用石英晶体谐振器,与其它元件配合产生标准脉冲信号,广泛用于数字电路中;
3、微处理器用石英晶体谐振器;
4、CTVVTR用石英晶体谐振器;
5、钟表用石英晶体振荡器。
晶体振荡器是指从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片(简称为晶片),石英晶体谐振器,简称为石英晶体或晶体、晶振[,而在封装内部添加IC组成振荡电路的晶体元件称为晶体振荡器。其产品一般用金属外壳封装,也有用玻璃壳、陶瓷或塑料封装的。
串联型晶体振荡器的类型与电路的振荡过程
因为信号是反馈到VT1发射极,现假设VT1发射极电压瞬时极性为“+”,集电极电压极性为“+”(发射极与集电极是同相关系,当发射极电压上升时集电极电压也上升),VT2的基极电压极性为“+”,发射极电压极性也为“+”,该极性的电压通过X1反馈到VT1的发射极,反馈电压极性与假设的电压极性相同,故该反馈为正反馈。
接通电源后,三极管VT1、VT2导通,VT2发射极输出变化的Ie电流中包含各种频率的信号,石英晶体X1对其中的f0信号阻抗很小,f0信号经X1、RP1反馈到VT1的发射极,该信号经VT1放大后从集电极输出,又加到VT2放大后从发射极输出,然后又通过X1反馈到VT1放大,如此反复进行,VT2输出的f0信号幅度越来越大,VT1、VT2组成的放大电路放大倍数越来越小,当放大倍数等于反馈衰减系数时,输出f0信号幅度不再变化,电路输出稳定的f0信号。
晶振的工作原理
晶振是石英振荡器的简称,英文名为Crystal,它是时钟电路中重要的部件,它的作用是向显卡、网卡、主板等配件的各部分提供基准频率,它就像个标尺,工作频率不稳定会造成相关设备工作频率不稳定,自然容易出现问题。由于制造工艺不断提高,现在晶振的频率偏差、温度稳定性、老化率、密封性等重要技术指标都很好,已不容易出现故障,但在选用时仍可留意一下晶振的质量。晶振在应用具体起到什么作用微控制器的时钟源可以分为两类:基于机械谐振器件的时钟源,如晶振、陶瓷谐振槽路;RC(电阻、电容)振荡器。一种是皮尔斯振荡器配置,适用于晶振和陶瓷谐振槽路。另一种为简单的分立RC振荡器。基于晶振与陶瓷谐振槽路的振荡器通常能提供非常高的初始精度和较低的温度系数。RC振荡器能够快速启动,成本也比较低,但通常在整个温度和工作电源电压范围内精度较差,会在标称输出频率的5%至50%范围内变化。但其性能受环境条件和电路元件选择的影响。需认真对待振荡器电路的元件选择和线路板布局。
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