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晶振的电容如何选取和计算?听听高工怎么说

本文是论坛里一个高工作的一次实验,这次对于晶振电容的算去和计算,不仅具有理论性,还具有实操性。可以帮助大家解决不少问题。

今天要做晶振的second source,把晶振焊上去后发现普遍比较低,要求是 25M +/-20ppm ,就是说偏差不超过 500Hz ,但是测量三片,只有一片合格,其他两片均偏小几百赫兹。查了数据手册得知实际频率和标称频率之间的关系:

Fx = F0(1+C1/(C0+CL))^(1/2)

CL = Cg*Cd/(Cg+Cd)+Cs;其中Cs为杂散电容, Cg Cd为我们外部加的两个电容,通常大家取值相等,它们对串联起来加上杂散电容即为晶振的负载电容 CL.

晶振

具体公式不用细想,我们可以从中得知负载电容的减小可以使实际频率Fx变大,

我们可以改变的只有CgCd,通过初步的计算发现 CL 改变 1pF,Fx可以改变几百Hz 。

原有电路使用的是33pF的两个电容,则并联起来是16.5pF,我们的贴片电容只有 27pF,33pF, 39pF,所以我们选用了27pF 39pF并联,则电容为15.95pF 。电容焊好后,测量比原来大了 200 多赫兹,落在了设计范围内。

结论:晶振电路上的两个电容可以不相等,通过微调电容的值可以微调晶振的振荡频率,不过如果你测了几片晶振,频率有大有小,而且偏移较大,那么这个晶振就是不合格的。


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