　　振蕩電路是Oscillator性能的基本保障,應(yīng)如何進行校驗.
　　其實究其根本,石英晶振的根源就在振蕩電路上;石英晶振的作用主要是什么?當然是輸出頻率信號以供相關(guān)模塊使用了,那么這個頻率信號怎么來?這就是振蕩電路的作用所在之處了,所以說振蕩器電路是晶振的根源所在一點都不為過,同時也是晶振性能的基本保障所在;但如何對其進行校驗是一大問題.

　　許多工程師在設(shè)計振蕩器電路時并沒有在石英晶體上花費太多精力.對于他們來說,這是一個仍然可以正常工作的標準功能.實際上,這并不是那么簡單.振蕩器電路設(shè)置了應(yīng)用的心跳,并且需要在石英晶體及其其他組件之間進行仔細匹配.否則,產(chǎn)生的頻率的準確性會受到影響,甚至在現(xiàn)場應(yīng)用可能會失敗.所以在運用之前需要進行校驗,此過程將檢查以下三個參數(shù):
　　1)頻率精度
　　2)振蕩安全系數(shù)(OSF)
　　3)驅(qū)動器級別
　　頻率精度:
　　振蕩器電路的主要任務(wù)是在整個應(yīng)用周期內(nèi)和所有環(huán)境條件下產(chǎn)生穩(wěn)定且準確的頻率.為此,振蕩器電路的總負載電容(CL)必須盡可能接近晶體的標稱負載電容(nominalCL)或與之理想匹配.
　　因此,電路分析的第一步是確定石英晶體在其兩個端子處”看到”的總負載電容(CL).由于與電路的任何直接接觸都會使測量結(jié)果失真,因此,可以使用放置在電路上方一小段距離的近場探頭,在不接觸的情況下進行測量.然后將晶體從電路中焊接出來,并用Crystal Network Analyzer在標稱CL下進行測量.總CL與晶體標稱CL的偏差越大,頻率偏差就越大.但是,通過檢查分析儀中的晶體,可以確定需要進行哪些校正才能提高電路的頻率精度.
　　振蕩安全系數(shù)(OSF):
　　在第二步驟中,檢查石英晶體振蕩器電路的振蕩安全性.該術(shù)語描述了電路在所有可能的環(huán)境條件下快速可靠地啟動的能力.因此,分析著重于電路內(nèi)的電子電阻.所示,電路中與石英串聯(lián)了一個新的附加電阻(RPot).然后逐步增加RPot的電阻,直到振蕩停止.這種方法模擬了”最壞情況的石英”,并揭示了特定振蕩器電路中石英的最大允許阻抗.
　　以此方式確定的最大阻抗與晶體的ESR,max之比最終導致振蕩安全系數(shù)(OSF).對于MHz晶體(AT-Cut),對于大多數(shù)標準應(yīng)用來說,大于5的OSF被認為是足夠的.對于與安全相關(guān)的應(yīng)用,例如在汽車領(lǐng)域或醫(yī)療技術(shù)中發(fā)現(xiàn)的應(yīng)用,通常需要OSF大于10.對于32.768K晶振,由于這些電路的設(shè)計功耗極低,因此必須已經(jīng)將OSF值定為3至5,大于5則定為非常好.
　　驅(qū)動等級:
　　為了防止石英過載,確定作用在石英上的功率.為此,第一步是使用HF電流鉗測量流過石英的電流強度.根據(jù)該測量結(jié)果和已經(jīng)確定的電路參數(shù)來計算石英的“驅(qū)動電平”.驅(qū)動級別不得超過石英數(shù)據(jù)表中指定的最大值.
　　超過最大驅(qū)動電平可能會導致頻率偏差,或者在最壞的情況下甚至會導致石英故障.
　　調(diào)整振蕩器電路:
　　通過所有三個測試均令人滿意的振蕩器電路可以很好地集成到預期的應(yīng)用中.但是,如果測試發(fā)現(xiàn)缺陷,則必須對電路進行調(diào)整.例如,如果有與頻率精度,在電路中的負載電容的變化可以減少電路C之間的差的問題大號和標稱?大號石英晶體,從而提高頻率精度.有時也有必要用另一種類型替換原來安裝的晶體.

　　綜上所述,振蕩電路對于有源晶振的性能來說確實至關(guān)重要,我們需要想盡辦法對其穩(wěn)定進行測量,也就是上述的三個方面,這是我們站在用戶的角度去看待這個問題,當從生產(chǎn)者的角度的話,在技術(shù)允許的情況下甚至可以通過改善振蕩電路的設(shè)計來提升產(chǎn)品的性能,所以在振蕩電路的設(shè)計過程中也相當有講究的,這里我們就不做過多描述.
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