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简单几个步骤教你解决石英晶体无信号输出的问题

来源：http://www.konuaer.net 作者：康华尔电子 2019年07月29

你是否在使用石英晶体谐振器过程中,会遇到精度偏差大,停振不起振,氧化,没有信号输出和其他一些问题呢?一般数量不多的话不会有太大问题,因为每一批晶振制造出来,偶尔会有那么一两颗不良,这属于正常情况,但是使用时不良率超过了千分之五,就需要留意了,今天康华尔电子给大家分享一下,如果石英晶体没有输出输出的解决方案,详细的步骤如下:
1-1
请使用示波器或频率计测量石英晶振的两个端子输出的信号.如果没有信号输出,请按照步骤1-1至步骤1-4执行检查.如果从晶体的外部端子(Xout)输出信号,但没有从内部端子(Xin)输出信号,请按照步骤1-5到步骤1-6检查晶振.
1-2
请卸下晶体并测试其频率和负载电容,以确定它们是否会使用专业测试机器振动并符合您的规格.您也可以将其发送给供应商,让他们为您进行测试.
1-3
如果发生以下任何一种情况,晶体不会振动,其负载电容不符合您的规格,或者当前频率与您的目标频率之间存在巨大差距,请将石英谐振器发送给供应商进行操作质量分析.如果频率和负载电容符合您的规格,我们将需要进行等效电路测试.
1-4
等效电路测试

图1

1-4-1
通常,微处理器的振荡电路来自Colpitts电路,如上图所示:
Cd和Cg是外部负载电容,它们已经内置在芯片组中.(请参考芯片组规格),Rf是200KΩ~1MΩ的反馈电阻.它通常内置在芯片组中.Rd是限制电阻器,具有470Ω~1KΩ.该电阻对于普通电路不是必需的,而是仅用于具有高电源的电路.
1-4-2
稳定的振荡电路需要负电阻,其值应至少是晶体电阻的五倍.它可以写成|-R|>5Rr.例如,要获得稳定的水晶振动子振荡电路,当晶体电阻值为40Ω时,IC的负电阻值必须小于200Ω.
1-4-3
“负抵抗”是评估振荡电路质量的标准.在某些情况下,如老化,热变化,电压变化等,如果“Q”的值,电路可能不会振荡.低.因此,按照以下说明测量负电阻(-R)非常重要:

(1)将电阻(R)与晶体串联连接

(2)将R的值从起点调整到停止振荡点.
(3)在振荡期间测量R的值.
(4)您将能够获得负阻值|?R|=R+Rr,Rr=晶体电阻.
PS连接电路的杂散电容可能会影响测量值.
1-4-4
如果SMD晶振的参数是正常的,但它在振荡电路中不能稳定工作,我们将不得不查明IC的电阻值是否太低而无法驱动电路.如果是这种情况,我们有三种方法来改善这种情况:降低外部电容(Cd和Cg)的值,采用负载电容(CL)较低的其他晶体.
采用电阻较低的晶体(Rr).
使用不等的Cd和Cg值的设计.我们可以增加Cd(Xout)的负载电容并降低Cg(Xin)的负载电容,以提高来自Xin的波形幅度输出,这将用于石英晶体后端电路.
1-5
当Xout信号输出而不是Xin时,表示后电极后端电路的功耗非常大.我们可以在电路输出和后电极之间添加一个缓冲器来驱动后端电路.
除上述的方法外,您还可以按照步骤1-4-4中的三种方法进行操作.如果您的问题无法解决,请联系谐振器或IC制造商的现场应用工程师以获得进一步的帮助.

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此文关键字：石英晶体信号输出晶振处理方法 Quartz Crystal

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