Release date:2019-12-17
一般來說,大公司的硬件電路都有最小化設(shè)計,來減少重復(fù)(repeat)性勞動和確保產(chǎn)品質(zhì)(Character)量,有源晶體振蕩器輸出串電阻就根源于最小化設(shè)計。晶振屬于電路板(Printed Circuit Board)里的心臟,提供時鐘頻率(frequency)。因此,再設(shè)計電路板(Printed Circuit Board)時設(shè)計師為了保障晶振能正常工作,提供正確的時鐘信號,晶振外圍通常會有電阻和其他元器元件。那么,這個電阻的具體用處是什么呢?
串電阻是為了減小反射波,避免反射波疊加引起過沖。晶體濾波器用晶體諧振器組成的濾波器。與LC諧振回路構(gòu)成的濾波器相比,晶體濾波器在頻率選擇性、頻率穩(wěn)定性、過渡帶陡度和[敏感詞]損耗等方面都優(yōu)越得多,已廣泛用于通信、導(dǎo)航、測量等電子設(shè)備。單片機晶振利用壓電晶體諧振特性,就可以用石英晶體諧振元件和陶瓷諧振元件取代LC 諧振回路、濾波器等中的元器件,還可以制成聲表面波延遲線等器件。由于石英晶體諧振器及陶瓷諧振器具有體積小、重量輕、可靠性高、不需要調(diào)整及不受外界電磁干擾等特點,因此廣泛應(yīng)用于單片機的時鐘電路。有時,不同批次的板子特性不一樣,留個電阻位置(position )便于調(diào)整板子狀態(tài)到[敏感詞]。如沒必要串電阻,就用0歐電阻連接。反射波在大部分電路里有害,但PCI卻恰恰利用了反射波形成有效信號。
一、減少諧波,有源晶體輸出的是方波,這將引起諧波干擾,尤其是阻抗嚴(yán)重不匹配的情況下,加上電阻后,該電阻將與輸入電容構(gòu)成RC積分平滑電路,將方波轉(zhuǎn)換為近似正弦波,雖然信號的完整性受到一定影響,但由于該信號還要經(jīng)過后級放大、整形后才作為時鐘信號,因此,性能并不受影響,該電阻的大小需要根據(jù)輸入端的阻抗、輸入等效電容,有源晶體的輸出阻抗等因素(factor)選擇。
二、阻抗匹配,減小回波干擾及導(dǎo)致的信號過沖。單片機晶振晶體諧振元件和陶瓷諧振元件都是利用具有壓電效應(yīng)的晶體片而制成的諧振 元件。這種壓電晶體片當(dāng)受到外加交變電場的作用時會產(chǎn)生機械振動,當(dāng)交變電場的頻率與壓電晶體片的固有頻率相同時,振動便變得十分強烈,這就是壓電晶體諧振特性的反映。我們知道,只要阻抗不匹配,都會產(chǎn)生信號反射,即回波,有源晶體振蕩器的輸出阻抗通常都很低,一般在幾百歐以下,而信號源的輸入端在芯片(又稱微電路)內(nèi)部結(jié)構(gòu)上通常是運放的輸入端,由芯片(又稱微電路)的內(nèi)部電路與外部的無源石英晶體構(gòu)成諧振電路(使用有源晶體后就不需要這個晶體了),這個運放的輸出阻抗都在兆歐以上。