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有一些电子设备需要频率高度稳定的交流信号,而lc振荡器稳定性较差,频率容易漂移即产生的交流信号频率容易变化。在振荡器中采用一个特殊的元件——石英晶体,可以产生高度稳定的信号,这种采用石英晶体的振荡器称为晶体振荡器。
在石英晶体上按一定方位切下薄片,将薄片两端抛光并涂上导电的银层,再从银层上连出两个电极并封装起来,这样构成的元件叫石英晶体谐振器,简称石英晶体,在他的---加上起振电路就是晶体振荡器了。
近年来,智能手机等移动设备、可穿戴式设备及iot设备等使用智能的电子设备迅速普及。而且,为了提高产品的设计灵活度和可穿戴舒适度并---配置新功能所用的空间,要求这些产品上搭载的元器件的尺寸和功耗降低到---。以晶振为例,在智能硬件还未兴起的年代,3225贴片晶振使用较为广泛,2520也算是尺寸相对较小的无源晶振封装了。如今,智能产品上所搭载的无源晶振多以1612贴片晶振,2016贴片晶振为主。这些晶振由于体积过于渺小,需要放大镜甚至显微镜才能看清真实面目。电子元器件一致改小,那么它们之间的间距也会缩短,这样来,有个好处就是能让不同晶体管终端的电容量降低,从而提升它们的交换频率。因为每个晶体管在切换电子信号的时候,所消耗的动态功耗会直接和电流容量相关,从而使得运行速度加快,能耗变小。明白了这一点,也就不难理解为什么制程的数值越小,制程就越---;元器件的尺寸越小,处理器的集成度越高,因此灵活度更高,处理器的功耗反而越低的道理了。
晶振有一个重要的参数,那就是负载电容值,选择与负载电容值相等的并联电容,就可以得到晶振标称的谐振频率。
一般的晶振振荡电路都是在一个反相放大器注意是放大器不是反相器的两端接入晶振,再有两个电容分别接到晶振的两端,每个电容的另一端再接到地,这两个电容串联的容量值就应该等于负载电容,请注意一般ic的引脚都有等效输入电容,这个不能忽略。
一般的晶振的负载电容为15p或12.5p ,如果再考虑元件引脚的等效输入电容,则两个22p的电容构成晶振的振荡电路就是比较好的选择。负载电容+等效输入电容=22pf。
温补晶振输出方式分:削峰正弦波输出+/-1ppm@-40℃--+85℃,cmos 方波输出+/-1ppm@-40℃--+85℃,lvds 差分方波输出+/-1ppm@-40℃--+85℃0.8p 低抖动。另外温补晶振 32.768khz 低功耗可达0.79μa@1.8v,1.05μa@2.5v,1.25μa@3.0v,1.37μa@3.3v,2.05μa@5v。
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