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关于晶振及其典型应用的探讨

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关于晶振及其典型应用的探讨

一、晶振介绍

石英晶振是石英晶体谐振器和石英晶体时钟振荡器的统称,它是一种用于稳定频率和选择频率的电子元件,可分无源晶振和有源晶振两种类型。

(1)无源晶振为Crystal(晶体)。

其必须借助外部的有源激励和振荡电路才能起振,振荡频率主要取决于晶体的切割方式,外部振荡电路也部分影响着振荡频率的精度。振荡电路中包含两个Trim电容,由于电容的精度一般比较低,因此即便是完全相同的电路图,振荡频率的频偏也可能存在一定的差别。(2)有源晶振Oscollator(振荡器)

它是将振荡电路和晶体集成在一个封装内,加电即可输出时钟信号,频率精度较高,价格也略高。

常用的晶振的技术指标如下:

(1)基准频率:晶振在完全理想条件下的振荡频率。

(2)工作电压:晶振的工作需要外部提供一定的电源电压,晶振输出的时钟信号上的噪声与电源再说紧密相关,因此在晶振器件资料上,对电源的质量有一定的要求。(3)输出电平:晶振与晶体相比,最为突出的一点就是只要上电,就直接输出时钟信号。

时钟信号的电平也多种多样,支持的电平主要包括:TTL、CMOS、HCMOS、LVCOMS、

LVPECL、LVDS等。在选型中,应根据所需时钟电平的种类选择相应的晶振。

(4)工作温度范围:根据环境温度要求的不同,应选择对应的工作温度范围。

(5)频率精度:对应不同的工作温度范围,可选择不同的频率精度。以±15ppm@-20~70℃为例,其含义是,在-20~70℃温度范围内,该晶振输出频率相对基准频率的偏差不

会超过15ppm。该参数是晶振的重要参数,包含了由于温度变化、电源电压波动、

负载变化等因素引起的频率偏差。

(6)老化度:在恒定的外接条件下测量晶振频率,频率精度与时间之间的关系。

(7)启动时间:从上电到晶振输出频率的偏差达到规定的频率精度所需要的时间。

(8)时钟抖动(Jitter):在后面内容详细介绍。

(9)相位噪声:在后面内容详细介绍。

有源晶振的类型包括以下几类:

(1)普通封装晶体振荡器(SPXO)

它无温度补偿功能,也无电压控制功能,其频率特性完全取决于晶体以及外部振荡电路。标准频率为1~100MHz,频率精度最高可达±10ppm。由于SPXO不包含任何频率补偿功能,因此是晶振中精度最差的一个种类,价格低廉,通常作为微处理器的时钟器件。在PCB布局时,SPXO器件应远离发热源。

(2)压控式晶体振荡器(VCXO)

VCXO是通过外部施加控制电压时振荡频率可调的晶体振荡器。它的特点:输出频率可以通过输入电压控制,一般控制范围为±50~±200ppm。工作原理:通过改变外加调整电压的大小,能改变容性负载CL的值,从而实现频率的调整。由于VCXO的具有振荡频率可调整的特点,所以用频率—温度稳定度来定义环境温度变化对频偏的影响。由于VCXO不具备温度补偿功能,因此在PCB布局时,VCXO器件应远离发热源。VCXO除了电源电源外,还需要控制电压,以调整输出频率,当控制电压调整为中央电压时,VCXO输出标称的基准频率。VCXO常用在锁相环电路中。

(3)温度补偿晶体振荡器(TCXO)

TCXO是利用附件的温度补偿电路以减少环境温度对振荡频率的影响,其特点是频率精度远远高于SPXO和VCXO。工作原理:利用热敏电阻的温度敏感性,当温度变化时,热敏电阻的阻值和容性负载同时发生变化,而容性负载的变化会改变振荡频率,从而实现对振荡频率的修正。

(4)恒温晶体振荡器(OCXO)

将晶体和振荡电路置于恒温箱中,以消除环境温度变化对频率的影响。频率精度为10-10~10-8量级。频率稳定度在四种类型振荡器中最高。

不同的特性决定了四种类型晶振的应用场合:如果需要设备即开即用,需选用SPXO、VCXO和TCXO。OCXO晶振需要一定的稳定时间。如果要求时钟信号较高的稳定度,推荐使用TXCO和OCXO。

二、两个重要概念:时钟抖动与相位噪声。

数字信号的各个有效边沿相对于其理想位置都存在一定的偏离,对于其中的短期性偏离(频率在10Hz以上的偏离),使用时钟抖动和相位噪声参数来定义;对于其中的长期性偏离(频率在10Hz以内的偏离),使用漂移来定义。其中漂移容易被CDR(Clock Data Recovery,时钟数据恢复电路)等模块滤除。时钟信号的质量通常用抖动和相位噪声来描述。时钟抖动和相位噪声的区别在于:时钟抖动是时域的概念;相位噪声是频域的概念。时钟抖动通常分为时间间隔误差(Time Interval Error,简称TIE)、周期抖动和相邻周期抖动。以下重点讨论周期抖动和相位噪声的关系。

1、时钟抖动

周期抖动(J PER)是实测周期与理想周期之间的时间差。由于具有随机分布的特点,可以用峰-峰值或均方根(RMS)描述。首先定义门限V TH的时钟上升沿位于时域的T PER(n),其中n是一个时域系统,如图1所示。J PER表示为:

其中T0是理想时钟周期。由于时钟频率固定,随机抖动J PER的均值应该为零,J PER的RMS可表示为:

图1 周期抖动测量

利用示波器的边沿触发和余辉功能,可以粗略的测量信号的抖动。使用该方法的测量并不具有实际意义。原因:(1)随着测量时间的增加,测得的抖动值将不断增加,即利用这种测量方法,无法得到确定的抖动值;(2)即使能得到确定的抖动值,这样的值对电路设计也

没有任何指导意义,只能粗略判断所使用的晶振的抖动情况。

2、相位噪声

相位噪声:在频域上,数据偏移量用相位噪声来定义。如图2所示为典型的相位噪声曲线图。横轴代表频率,单位是Hz,纵轴代表功率谱密度,单位是dBc/Hz。

对于频率为f0的时钟信号而言,如果信号上不含抖动,则信号的所有功率应集中在频率点f0处,由于任何信号都存在抖动,这些抖动有些是随机的,有些是确定的,分布于相当广的频带上,因此抖动的出现将使信号功率被扩展到这些频带上。信号的相位噪声,就是信号在某一特定频率处的功率分量,将这些分量连接成的曲线就是相位噪声曲线。相位噪声通常定义为在某一给定偏移处的dBc/Hz值,其中dBc是以dB为单位的该功率处功率与总功率的比值。如一个振荡器在某一偏移频率处的相位噪声定义为在该频率处1Hz带宽内的信号功率与信号总功率的比值,即在fm频率处1Hz范围内的面积与整个噪声频率下的所有面积之比。

图2 信号相位噪声曲线图

从相位噪声曲线图可知,绝大多数抖动都集中在频率f0附近,距离f0越远的频段,抖动能量越小。

以下面的例子为例,说明对时钟输入的要求:

RMS J PER(12kHz~20MHz):0.5ps

相位噪声(10~100kHz):-120dBc/Hz

这实际上是两个要求,一个是要求在频段12kHz~20MHz内,均方根抖动不能大于0.5ps;另一方面要求在频段10~100kHz内,任何频点处的功率谱密度都不能超过-120dBc/Hz。

使用频谱分析仪测量相位噪声的步骤:

(1)在频谱分析仪上设置与被测信号频率相同的中心频率(Center Frequence),并使被测信号靠近屏幕的左侧。

(2)在频谱分析仪上设置参考电平(REF LEVEL),略大于或等于被测载波信号的实际输出电平值。

(3)在频谱分析仪上根据被测信号频率的大小设置适当的扫频宽度(SPAN)、分辨率带宽(RWB)、视频带宽(VBW)使其能显示被测信号在有效带宽内的一个或两个噪声边带。(4)用频谱分析仪分别测量载波功率P C和指定偏离载波f处的边带噪声功率P m。也可以直接用频谱分析仪的ΔMARKER功能测出P C和P m的差值,并记录此时的RBW。(5)对指定频偏点的单边带相位噪声按以下公式计算归一化的相位噪声值。

Ψ(f)=P m/P c-10lg1.2RBW/(1Hz)+2.5

如果频谱分析仪具备归一化的相位噪声计算分析测量软件,则可直接测得已经归一化的相位噪声值。

测试中的注意事项:

(1)频谱仪的本振相位噪声应低于被测源的相位噪声。(对于有源晶振而言,该点一般都满足)。

(2)频谱仪应去多次测试平均值。

(3)频谱仪的分辨率带宽RBW值应尽量小。

三、晶振电路设计

有源晶振EMC标准设计电路如下:

原理图注意事项:

(1)有源晶振的电源引脚最好不要直接接电源,而是通过一个磁珠后接入,这可大大降低电源噪声对时钟输出频率的影响。晶振电源的去耦电容的匹配也很重要,去耦电容一般选3个,容值依次递减。

(2)有源晶振的时钟输出端串联一个小电阻,作用是为了减少信号反射,以免造成信号反射引起的信号过冲。电阻R1是预留匹配设计,可根据实验情况进行阻值调整。其具体作用如下:

可以减少谐波。有源晶振的输出是方波,当阻抗严重不匹配的时候将引起谐波干扰。加上串联电阻后,该电阻与输入电容构成RC电路,将方波变成正弦波。

可以进行阻抗匹配,减少反射信号的干扰。

(3)C5是预留设计,可根据实验情况进行调整,它的作用是:与串联电阻组成RC滤波电路,减少时钟信号的过冲。

PCB设计注意事项:

(1)耦合电容应尽量靠近晶振的电源引脚,位置摆放顺序:按电源流入方向,依容值从大到小依次摆放,容值最小的电容最靠近电源引脚。

(2)晶振的外壳必须接地,可以晶振的向外辐射,也可以屏蔽外来信号对晶振的干扰。(3)晶振下面不要布线,保证完全铺地,同时在晶振的300mil范围内不要布线,这样可以防止晶振干扰其他布线、器件和层的性能。

(4)时钟信号的走线应尽量短,线宽大一些,在布线长度和远离发热源上寻找平衡。(5)晶振不要放置在PCB板的边缘,在板卡设计时尤其注意该点。

2018年晶振行业分析报告

2018年晶振行业分析报告 石英晶振器是用石英材料经过激光加工切割,研磨,镀银调频等工艺做成的石英晶体谐振器,俗称晶振,起产生频率的作用,具有稳定、抗干扰等特点。为了提高工作精度,一般要在切割好的石英晶片上面镀一层纯银。根据频率特性,常见的石英晶振器分为音叉晶体谐振器和高频晶体谐振器两大类。近年来,小型化、片式化、低噪声化、低成本、超薄、低功耗、频率高精度化与高稳定度及高频化,是现代电子工业对石英晶振器提出的新的要求,也是石英晶振器发展的趋势。日本石英晶体元器件厂商技术水平和生产自动化程度较高,具备较强的规模和技术优势,目前是全球石英晶振器产业规模最大的国家,占据全球市场近一半的份额。台湾地区厂商近年来也发展迅速,产品更新速度快,占据全球市场约20%的份额。中国大陆厂商总体市场份额低于日本、中国台湾、美国,但成长率高于全球。而且,近年来我国厂商在原材料开发、生产设备升级和产能规模等方面取得了较大的发展。目前中国大陆已成为日本、中国台湾和美国之外最主要的石英晶振器的生产、应用、出口地,各类石英晶振器产品的市场规模逐年递增。 目前,我国约有上百家石英晶振器厂商,产品涵盖了低频及高频各主流型号。部分传统厂商如东晶电子、紫光国芯、南京中电熊猫晶体科技有限公司和北京晨晶电子有限公司等,其生产体系较为成熟,市场知名度高。同时以泰晶科技、惠伦晶体等为代表的新兴厂商在各自优势领域发展较快,积极融入国内外市场,整体呈现多元化的发展格局。

根据新思界产业研究中心发布的《中国石英晶振器行业市场深度评估及 2019-2023年投资可行性咨询报告》石英晶振器广泛应用于对频率准确度要求较高的电子产品,如家用电器、石英钟表、通讯、资讯、网络、汽车电子等领域,是各类电子产品中不可或缺的基础元件。随着新兴电子产业特别是智能手机、平板电脑、汽车电子的快速发展,石英晶体谐振器的应用领域不断扩大,市场需求也在持续增长。近年来,国内宏观经济增长的不确定性因素增多,我国宏观经济增长逐渐放缓,石英晶振器的增长速度呈下降趋势。2016年,中国石英晶振器产量达到177.9亿只,同比增长17.04%。

2018年全球玩具行业发展趋势和市场格局分析报告

2018年全球玩具行业发展趋势和市场格局分析报告

目录 一、全球玩具业发展分析 (4) 一、西欧、北美等玩具成熟市场 (5) 二、全球玩具销售额最大的品类-建筑模型类 (7) 第二节全球经济发展带动玩具行业发展分析 (10) 一、美国稳居全球最大的玩具消费市场 (10) 二、中国是玩具消费大国中增长最快的国家 (12) 三、新兴玩具市场消费逐步从低端转向中高端 (14) 第三节0-12 岁儿童是全球玩具市场的主力军 (16) 一、儿童人数直接决定了玩具市场容量的基础大小 (17) 二、儿童人数叠加经济水平共同作用于玩具市场的发展 (18) 三、青少年(13-19 岁)与成人(大于20 岁)对新增玩具消费额的贡献持续增加 19 第四节科技创新不断突破玩具界限 (24) 一、智能互动玩具模糊游戏与玩具界限,突破玩具原有品类结构 (24) 二、随着智能时代到来,电子类玩具在同类中表现更好 (24) 第五节生育政策,产业扶持政策以及行业安全准则影响玩具行业的发展 (26) 一、生育政策 (26) 二、进出口限制政策 (27) 三、安全准则 (27) 第六节中国将成为最有潜力的玩具消费市场 (28)

图表1 北美、西欧增长乏力是导致全球玩具销售额阶段性减少的主要原因,亚太地区为全球玩具市场提供了长期的增长支持。 (6) 图表 2 亚太地区增长最为持久,玩具销售额占比从 2002 年的 16.34%上涨至 2016 年的 28.71% (6) 图表3 2016年玩具销售类别分析 (7) 图表4 2016 年全球玩具销售额前三的品类分别是建筑模型、游戏拼图、娃娃配件 . 8图表5 乐高 2010-2016 年玩具销售额不断增加 (9) 图表6 2016 年乐高占全球建筑模型玩具销售额 65.5% (9) 图表7 美国、中国、日本分别以 238.96 亿美元、104.41 亿美元、51.53 亿美元占据玩具销售额的前三 (10) 图表8 人均 GDP 高的国家,对玩具的消费意愿较高,平均每个儿童的玩具消费额较高 (11) 图表9 美国人均玩具、游戏、嗜好等消费支出占收入比在 20 世纪 80 年代中后期开始了近十年的上升期 (11) 图表10 美国在 20 世纪 80 年代中后期到 21 世纪初,儿童人数经历了一波上涨,与此同时家庭结构不变 (12) 图表11 GDP(2010 不变价美元)年复合增长率高的国家,其玩具销售额的年复合增长率也较高 (13) 图表12 巴西历年的居民消费支出占 GDP 的比例历史均值为 61.29%左右,仅次于美国、英国 (13) 图表13 中国市场上高端品牌市场份额逐渐上升,美国、日本等成熟玩具市场高端品牌占据主要市场 (14) 图表14 美国、中国、日本女性生育第一个孩子的年龄不断推迟 (15) 图表15 2016 年美国、中国、日本平均每户家庭的儿童人数分别为 0.6、0.6、0.4 人 (16) 图表16 美国因 0-14 岁的儿童人数占有绝对的优势,因此玩具销售额远高于日、英、徳、法 (17) 图表17 中国儿童平均玩具消费额仅美国的 1/9,但玩具销售额却达到美国的 1/2,主要在于儿童人数较多 (18) 图表18 美国的儿童人数仅印度的 1/6,但玩具销售额是印度的 50 倍 (18) 图表19 2016 年大约有 37%的玩具销售额来自 0-6 岁的婴幼儿,32.7%来自 7-12 岁青春期 (19) 图表20 20-12 岁儿童是全球玩具市场的主力军,青少年及成人对新增玩具销售额的贡献日益增加 (20) 图表21 亚太地区婴幼儿(0-6 岁)消费对玩具销售额的拉动作用不断增强 (21) 图表22 北美地区婴幼儿(0-6 岁)消费对玩具销售额的拉动作用不断增强 (22) 图表23 20 岁以上的成人市场份额:美国,日本,英国三国的成人市场份额不断上升 (22) 图表24 各类型玩具电子类的玩具销售额 2005-2016 年复合增长率都高于整体年复合增长率 (25) 图表25 各地区玩具电子类的玩具销售额 2005-2016 年复合增长率都高于整体年复合增长率 (25) 图表26 各地区玩具电子类的玩具销售额占比逐年上升 (26)

压控晶振原理

压控晶振原理 压控晶体振荡器简介 压控晶体振荡器全称:电压控制晶体振荡器(Voltage Controlled Crystal Oscillator),是一种与晶体谐振器串联插入变容二极管,根据外部加入的电压使二极管的容量发生变化,来达到输出频率可根据晶体谐振器的负载电容特性变化的晶体振荡器。 VCXO主要由石英谐振器、变容二极管和振荡电路组成,其工作原理是通过控制电压来改变变容二极管的电容,从而“牵引”石英谐振器的频率,以达到频率调制的目的。VCXO大多用于锁相技术、频率负反馈调制的目的。 石英晶体振荡器是由品质因素极高的石英晶体振子(即谐振器和振荡电路组成。晶体的品质、切割取向、晶体振子的结构及电路形式等,共同决定振荡器的性能。压控晶体振荡器具有以下特点: (1)低抖动或低相位噪声:由于电路结构、电源噪声以及地噪声等因素的影响,VCO的输出信号并不是一个理想的方波或正弦波,其输出信号存在一定的抖动,转换成频域后可以看出信号中心频率附近也会有较大的能量分布,即是所谓的相位噪声。VCO输出信号的抖动直接影响其他电路的设计,通常希望VCXO的抖动越小越好。 (2)宽调频范围:VCO的调节范围直接影响着整个系统的频率调节范围,通常随着工艺偏差、温度以及电源电压的变化,VCXO的锁定范围也会随着变化,因此要求VCXO有足够宽的调节范围来保证VCXO的输出频率能够满足设计的要求。 (3)稳定的增益:VCO的电压——频率非线性是产生噪声的主要原因之一,同时,这种非线性也会给电路设计带来不确定性,变化的VCXO增益会影响环路参数,从而影响环路的稳定性。因此希望VCXO的增益变化越小越好。 1.频率大小:频率越高一般价格越高。但频率越高,频差越大,从综合角度考虑,一般工程师会选用频率低但稳定的晶振,自己做倍频电路。总之频率的选择是根据需要选择,并不是频率越大就越好。要看具体需求。比如基站中一般用10MHz的恒温晶振(OCXO),因其有很

晶振基础知识

晶振基础知识(第一版) 摘要:本文简单介绍了晶体谐振器和晶体振荡器的结构,工作原理,振荡器电路的分类,晶体振荡器的分类,晶振类器件的主要参数指标和石英晶体基本生产工艺流程。 一、振荡电路的定义,构成和工作原理 (2) 二. 晶体振荡器分类: (16) 三、石英晶体谐振器主要参数指标 (19) 四、石英晶体振荡器主要参数指标 (20) 五.石英晶体基本生产工艺流程 (26)

一、振荡电路的定义,构成和工作原理 1. 振荡器:不需外加输入信号,便能自行产生输出信号的电路,通常也被成为。 2. 振荡器构成:谐振器(选频或滤波)+驱动(谐振)电路构成振荡器电路。 3. 谐振器的种类有:RC 谐振器,LC 并联谐振器,陶瓷谐振器,石英(晶体)谐振器,原子谐振器,MEMS (硅)振荡器。本文只讨论石英晶体谐振器。 石英谐振器的结构 石英谐振器,它由石英晶片、电极、支架和外壳等部分组成。它的性能与晶片的切割方式、尺寸、电极的设置装架形式,以及加工工艺等有关。其中,晶片的切割问题是设计时首先要考虑的关键问题。由于石英晶体不是在任何方向都具有单一的振动模式(即单频性)和零温度系数,因此只有沿某些方向切下来的晶片才能满足设计要求。 Mounting clips Top view of cover Resonator

普通晶振内部结构 石英晶体振荡器主要由基座、晶片、IC 及外围电路、陶瓷基板(DIP OSC )、上盖组成。 普通晶体振荡器原理图 胶点 基座 晶片 Bonding 线 IC

4. 振荡电路的振荡条件: (1)振幅平衡条件是反馈电压幅值等于输入电压幅值。根据振幅平衡条件,可以确定振荡幅度的大小并研究振幅的稳定。 (2)相位平衡条件是反馈电压与输入电压同相,即正反馈。根据相位平衡条件可以确定振荡器的工作频率和频率的稳定。 (3)振荡幅度的稳定是由器件非线性保证的,所以振荡器是非线性电路。 (4)振荡频率的稳定是由相频特性斜率为负的网络来保证的。 (5)振荡器的组成必须包含有放大器和反馈网络,它们必须能够完成选频、稳频、稳幅的功能。(6)利用自偏置保证振荡器能自行起振,并使放大器由甲类工作状态转换成丙类工作状态。

2020年压电石英晶体元器件行业分析

2020年压电石英晶体元器件行业分析 一、行业市场规模 (2) 二、行业发展趋势 (4) 1、小型化 (4) 2、高基频 (4) 3、高精度 (5) 4、低功耗 (5) 三、行业竞争情况 (6) 1、竞争格局 (6) 2、行业企业 (6) (1)Epson Toyocom (6) (2)NDK (7) (3)KDS (7) (4)台湾晶技 (7) (5)希华晶体 (7) (6)东晶电子 (8) (7)泰晶科技 (8)

一、行业市场规模 电子元器件是信息化时代的基础零部件,根据使用功能的不同,可分为电容器、电阻器及电阻网络、频率控制元器件和磁性材料元器件等。压电石英晶体元器件属于频率控制元器件的核心,通常可按照属性简单划分为石英晶体谐振器(无源晶振)和石英晶体振荡器(有源晶振)。压电石英晶体元器件行业上游包括原材料生产培养、材料制造、精密机械研制等,下游应用领域为移动终端、消费类电子产品、通信网络、家用电器、汽车电子、医疗电子等国民经济发展的基础性产业。 从行业规模来看,根据CS&A 数据显示,2018 年全球石英晶体元器件(谐振器、振荡器)市场规模约为30 亿美元,整体市场规模相对稳定。根据日本水晶工业协会公布的数据,2017 年大陆厂商石英晶体元器件销售额约占全球的10.10%,较2010 年的4.0%增长将近6.1 个百分点。手机移动终端、消费电子、通信网络、家用电器、汽车电子等终端设备产品均会使用到石英晶体元器件,这些领域属于景气度较高的行业,给石英晶体元器件行业带来持续稳定的需求。 消费类电子领域是压电石英晶体主要应用领域,其中手机是压电石英晶体最大的应用市场。根据IDC 数据显示,2019 年全球手机出

晶振作用分类

1、晶振的作用 晶振是晶体振荡器的简称,分为有源晶振和无源晶振两种,有源晶振无需外接匹配电容,只要加电即可输出一定频率的周期波形,所以有源晶振一般是四个引脚;无源晶振严格来说不能叫晶振,只能算是晶体,因为它需要外接匹配电容才可起振,由于其起振不需要电源供电,因此称为无源晶振。晶振的作用就是为电路系统提供时钟或者时序。 2、晶振的分类 根据晶振的功能和实现技术的不同,可以将晶振分为以下四类: (1) 恒温晶体振荡器(以下简称OCXO):这类晶振对温度稳定性的解决方案采用了恒温槽技术,将晶体置于恒温槽内,通过设置恒温工作点,使槽体保持恒温状态,在一定范围内不受外界温度影响,达到稳定输出频率的效果。这类晶振主要用于各种类型的通信设备,包括交换机、SDH传输设备、移动通信直放机、G PS接收机、电台、数字电视及军工设备等领域。根据用户需要,该类型晶振可以带压控引脚。OCXO的工作原理如下图所示: 图1恒温晶体振荡器原理框图 OCXO的主要优点是,由于采用了恒温槽技术,频率温度特性在所有类型晶振中是最好的,由于电路设计精密,其短稳和相位噪声都较好。主要缺点是功耗大、体积大,需要5分钟左右的加热时间才能正常工作等。 (2) 温度补偿晶体振荡器(以下简称TCXO):其对温度稳定性的解决方案采用了一些温度补偿手段,主要原理是通过感应环境温度,将温度信息做适当变换后控制晶振的输出频率,达到稳定输出频率的效果。传统的TCXO是采用模拟器件进行补偿,随着补偿技术的发展,很多数字化补偿TCXO开始出现,这种数字化补偿的TCXO又叫DTCXO,用单片机进行补偿时我们称之为MCXO,由于采用了数字化技术,这一类型的晶振在温度特性上达到了很高的精度,并且能够适应更宽的工作温度范围,主要应用于军工领域和使用环境恶劣的场合。 (3) 普通晶体振荡器(SPXO):这是一种简单的晶体振荡器,通常称为钟振,其工作原理为图1中去除“压控”、“温度补偿”和“AGC”部分,完全是由晶体的自由振荡完成。这类晶振主要应用于稳定度要求不高的场合。

儿童玩具市场分析报告(精编版)

儿童玩具市场分析报告 温馨提示:本文是笔者精心整理编制而成,有很强的的实用性和参考性,下载完成后可以直接 编辑,并根据自己的需求进行修改套用。 篇一:儿童玩具市场分析报告 儿童玩具网络(淘宝+天猫)市场分析 目录 一、店铺情况 二、消费人群分析报告 三、行业分析报告 四、总结报告 一、店铺情况: 川越玩具专营店, 主营产品包括滑板车、儿童自行车、轮滑鞋以及护具配件等, 产品丰富, 顾客选择的余地多了, 大客户出现的几率就会大大增加, 将直接影响到销售总额。专营迪士尼、芭比、蜘蛛侠、hello kity、赛尔号五大国际正品玩具, 五大国际早已深入人心, 作为品牌专营店, 会让顾客觉得很专业, 第一眼就产生信任感。主推产品为, 迪士尼滑板车, 价格有99元、149元、169元、179元、269元, 定价适中, 确定客户人群主要来自中等消费层级。 二、消费人群分析报告 1.儿童玩具搜索与成交指数 分析:

从11年7月份到现在的7月份儿童玩具的搜索与成交量总体处于上升趋势。其中较为明显的波动分别为每年的1~2月份的春节期 间、6月份左右的儿童节左右以及双十_大的儿童用品消费群体身上, 特别是当您具有丰富的经营技巧和经验, 能够“想其所缺, 供其所爱”的话, 玩具店肯定是大有可为的。春节期间为儿童玩具销售淡季, 在春节来临前, 要减少库存, 春节期间, 要精准客户, 提升服务质量, 改变推广方案。 儿童节、双十_大对这部分地区的投放力度, 其他地区可选择性投放, 节约成本, 做到精准引 流。也可以在主要消费地域的主流媒体或网站上投放一些广告。 3.人群定位 1)性别: 儿童玩具:女性消费者为46%, 男性消费者为54% 。 分析:网购的消费主体通常为女性, 而在儿童玩具的消费群体中, 男性消费者占比大于女性。究极深层次的原因, 可以发现, 女性消费者购买儿童玩具的动机

有源晶振电路及工作原理简述

有源晶振电路及工作原理简述 有源晶振是由石英晶体组成的,石英晶片之所以能当为振荡器使用,是基于它的压电效应:在晶片的两个极上加一电场,会使晶体产生机械变形;在石英晶片上加上交变电压,晶体就会产生机械振动,同时机械变形振动又会产生交变电场,虽然这种交变电场的电压极其微弱,但其振动频率是十分稳定的。当外加交变电压的频率与晶片的固有频率(由晶片的尺寸和形状决定)相等时,机械振动的幅度将急剧增加,这种现象称为“压电谐振”。 压电谐振状态的建立和维持都必须借助于振荡器电路才能实现。图3是一个串联型振荡器,晶体管T1和T2构成的两级放大器,石英晶体XT与电容C2构成LC电路。在这个电路中,石英晶体相当于一个电感,C2为可变电容器,调节其容量即可使电路进入谐振状态。该振荡器供电电压为5V,输出波形为方波。 有源晶振引脚排列: 有源晶振引脚识别,实物图如上图(b)所示. 有个点标记的为1脚,按逆时针(管脚向下)分别为2、3、4。 方形有源晶振引脚分布: 1、正方的,使用DIP-8封装,打点的是1脚。 1-NC;4-GND;5-Output;8-VCC 2、长方的,使用DIP-14封装,打点的是1脚。 1-NC;7-GND;8-Output;14-VCC

注:有源晶振型号众多,而且每一种型号的引脚定义都有所不同,接法也有所不同,上述介绍仅供参考,实际使用中要确认其管脚列方式. 有源晶振通常的接法: 一脚悬空,二脚接地,三脚接输出,四脚接电压。 有源晶振与无源晶振的联系与区别 无源晶振与有源晶振的英文名称不同,无源晶振为crystal(晶体),而有源晶振则叫做oscillator(振荡器)。无源晶振是有2个引脚的无极性元件,需要借助于时钟电路才能产生振荡信号,自身无法振荡起来,所以“无源晶振”这个说法并不准确;有源晶振有4只引脚,是一个完整的振荡器,其中除了石英晶体外,还有晶体管和阻容元件,因此体积较大。 石英晶体振荡器的频率稳定度可达10^-9/日,甚至10^-11。例如10MHz的振荡器,频率在一日之内的变化一般不大于0.1Hz。因此,完全可以将晶体振荡器视为恒定的基准频率源(石英表、电子表中都是利用石英晶体来做计时的基准频率)。从PC诞生至现在,主板上一直都使用一颗14.318MHz的石英晶体振荡器作为基准频率源。 有源晶振不需要DSP的内部振荡器,信号质量好,比较稳定,而且连接方式相对简单(主要是做好电源滤波,通常使用一个电容和电感构成的PI型滤波网络,输出端用一个小阻值的电阻过滤信号即可),不需要复杂的配置电路。相对于无源晶体,有源晶振的缺陷是其信号电平是固定的,需要选择好合适输出电平,灵活性较差,而且价格高。 下图为晶体及晶振实特图,左边两个是晶振,右边14.38MHz的为晶体.

晶振行业分析报告

目录 一、晶振——数字电路的心跳发生器 (3) (一)全新应用场景,打开行业增长空间 (3) (二)无源晶振产量占主导 (4) (三)晶振的封装结构,SMD是占主导 (6) (四)片式化、高精度、低功耗是晶振趋势 (7) 二、产业竞争格局——日本主导,国内追赶 (8) (一)全球市场日本呈逐年下降趋势,国内份额提升 (8) (二)领先企业日本居多,国内企业仍有一定差距 (9) (三)国内厂商生产技术不断取得突破 (11) (四)产业政策支持,推动国内晶振行业不断向前 (11) 三、物联网时代万物互联,晶振产业受益 (12) (一)产业下游应用丰富 (12) (二)物联网浪潮袭来,5G加速万物互联 (13) (二)手机、汽车等下游产业结构升级,晶振需求提升 (15) (三)伴随物联网以及国产化替代,国内企业迎高速增长期 (17) 四、建议关注 (19) 五、风险提示: (20)

一、晶振——数字电路的心跳发生器 (一)全新应用场景,打开行业增长空间 晶振为数字电路系统提供基本的时钟信号,在数字电路中不可或缺,被称之为信息产业之盐;也有人称之为数字电路的心脏,是心跳发生器。晶振主要功能性材料是二氧化硅(SiO2)结晶体,二氧化硅形态规则、晶莹、透明,因此也被称为“水晶”。水晶材料作为机械能和电能的转换元件,经过切割、打磨等精密工序加工制成晶片后,在其两端镀上金属电极,在电流作用下由于逆压电效应便产生谐振,从而在特定的条件下具有固定的振动频率。水晶材料还具备一定的温度特性、老化特性和频谱特性,当外加电压的频率与水晶材料固有的频率完全一致时,电路中的电流便达到最大,体现了其谐振特性。 图1:水晶形态 图2:石英晶体元器件行业的发展历程

晶振的分类

晶振的分类 根据晶振的功能和实现技术的不同,可以将晶振分为以下四类: 1)恒温晶体振荡器(以下简称OCXO) 这类型晶振对温度稳定性的解决方案采用了恒温槽技术,将晶体置于恒温槽内,通过设置恒温工作点,使槽体保持恒温状态,在一定范围内不受外界温度影响,达到稳定输出频率的效果。这类晶振主要用于各种类型的通信设备,包括交换机、SDH传输设备、移动通信直放机、GPS接收机、电台、数字电视及军工设备等领域。根据用户需要,该类型晶振可以带压控引脚。OCXO的工作原理如下图3所示: OCXO的主要优点是,由于采用了恒温槽技术,频率温度特性在所有类型晶振中是最好的,由于电路设计精密,其短稳和相位噪声都较好。主要缺点是功耗大、体积大,需要5分钟左右的加热时间才能正常工作等。 2)温度补偿晶体振荡器(以下简称TCXO)。 其对温度稳定性的解决方案采用了一些温度补偿手段,主要原理是通过感应环境温度,将温度信息做适当变换后控制晶振的输出频率,达到稳定输出频率的效果。传统的TCXO是采用模拟器件进行补偿,随着补偿技术的发展,很多数字化补偿大TCXO开始出现,这种数字化补偿的TCXO又叫DTCXO,用单片机进行补偿时我们称之为MCXO,由于采用了数字化技术,这一类型的晶振再温度特性上达到了很高的精度,并且能够适应更宽的工作温度范围,主要应用于军工领域和使用环境恶劣的场合。在广大研发人员的共同努力下,我公司自主开发出了高精度的MCXO,其设计原理和在世界范围都是领先的,配以高度自动化的生产测试系统,其月产可以达到5000只,其设计原理如图4。 3)普通晶体振荡器(SPXO)。 这是一种简单的晶体振荡器,通常称为钟振,其工作原理为图3中去除“压控”、“温度补偿”和“AGC”部分,完全是由晶体的自由振荡完成。这类晶振主要应用于稳定度要求不高的场合。 4)压控晶体振荡器(VCXO)。 这是根据晶振是否带压控功能来分类,带压控输入引脚的一类晶振叫VCXO,以上三种类型的晶振都可以带压控端口。

儿童玩具市场分析报告

儿童玩具网络(淘宝+天猫)市场分析 目录 一、店铺情况 二、消费人群分析报告 三、行业分析报告 四、总结报告

一、店铺情况: 川越玩具专营店,主营产品包括滑板车、儿童自行车、轮滑鞋以及护具配件等,产品丰富,顾客选择的余地多了,大客户出现的几率就会大大增加,将直接影响到销售总额。专营迪士尼、芭比、蜘蛛侠、hello kity、赛尔号五大国际品牌正品玩具,五大国际品牌早已深入人心,作为品牌专营店,会让顾客觉得很专业,第一眼就产生信任感。主推产品为,迪士尼滑板车,价格有99元、149元、169元、179元、269元,定价适中,确定客户人群主要来自中等消费层级。

1.儿童玩具搜索与成交指数 分析: 从11年7月份到现在的7月份儿童玩具的搜索与成交量总体处 于上升趋势。其中较为明显的波动分别为每年的1~2月份的春节期

间、6月份左右的儿童节左右以及双十一、双十二期间,其中春节期间的搜索指数与成交指数都处于低谷期,儿童节、双十一、双十二期间则反之,处于高峰期。 建议: 把握市场趋势,把目标市场锁定在庞大的儿童用品消费群体身上,特别是当您具有丰富的经营技巧和经验,能够“想其所缺,供其所爱”的话,玩具店肯定是大有可为的。 春节期间为儿童玩具销售淡季,在春节来临前,要减少库存,春节期间,要精准客户,提升服务质量,改变推广方案。 儿童节、双十一、双十二期间为儿童玩具销售旺季,建议增加库存,做好促销活动。 2.地域细分 确定主要消费地域,在推广投放直通车的时候可加大对这部分地区的投放力度,其他地区可选择性投放,节约成本,做到精准引

流。也可以在主要消费地域的主流媒体或网站上投放一些广告。3.人群定位 1)性别: 儿童玩具:女性消费者为46%,男性消费者为54% 。 分析:网购的消费主体通常为女性,而在儿童玩具的消费群体中,男性消费者占比大于女性。究极深层次的原因,可以发现,女性消费者购买儿童玩具的动机出自孩子的需求,而男性消费者购买儿童玩具可能是因为孩子,也可能是因为自己。现代社会,男性的生存压力是远远超过女性的,这直接导致很多男性心理压力大、缺乏安全感。而且男性对于玩的天赋和兴趣天生是超过女性的。 建议:男性消费者在网购的时候,动机形成迅速、果断,换言之就是没有耐心、针对性强。针对男性的网购习惯,在制作详情页的时候,要多图少文,用图片说话,文案可以涉及减压等。 迪士尼滑板车:女性消费者为67%,男性购买者为33% 。 分析:迪士尼滑板车的女性购买者远超男性。原因有,女性购买者多为妈妈群体,购买时注重滑板车的质量、和安全性,而迪士尼作为国际大品牌,自然是妈妈们的主要选择了。而迪士尼滑板车作为

晶振的工作原理

晶振的工作原理文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]

晶振的工作原理:晶振是晶体振荡器的简称,在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络,电工学上这个网络有两个谐振点,以频率的高低分其中较低的频率是串联谐振,较高的频率是并联谐振。由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近,在这个极窄的频率范围内,晶振等效为一个电感,所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路。这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路,由于晶振等效为电感的频率范围很窄,所以即使其他元件的参数变化很大,这个振荡器的频率也不会有很大的变化。晶振的参数: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。 晶振的应用: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,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。晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶振两种类型。无源晶振与有源晶振(谐振)的英文名称不同,无源晶振为crystal(晶体),而有源晶振则叫做oscillator(振荡器)。无源晶振需要借助于时钟电路才能产生振荡信号,自身无法振荡起来,所以“无源晶振”这个说法并不准确;有源晶振是一个完整的谐振振荡器。

最新AT49晶振汇总

A T49晶振

AT-49晶振 一,晶振的工作原理; 晶振分为有源晶振和无源晶振。它用一种能把电能和机械能相互转换的晶体利用压电和逆压电效应在共振的状态下工作,以提供稳定,精确的单频振荡。晶振的主要作用是向电子元器件提供一个基准频率,它就像个标尺,工作频率不稳定会造成相关设备工作频率不稳定。晶振的作用就是提供一个频率,因此,晶振的稳定性是非常重要的。 二,AT-49晶振的制造商及应用; AT-49晶振就是一种高稳定性的晶振,10MHZ,12MHZ的标频使它在智能电表,汽车电子行业,电源管理,消费电子,金融微电子,医疗电子设备,通信终端和网络设备,工业控制系统等行业得以广泛被应用。正是AT-49晶振晶振稳定性好,体积小,有优良的耐热性,耐冲击性,耐环境性才在电子行业有着很高的地位。

目前这些高精度晶振主要由欧美日等晶振制造商提供,主要因为目前掌握这些核心技术的只有国外的几个厂商,日本的几家晶振制造厂商就是这类,比如说日本KDS大真空。 三,KDS大真空株式会社; KDS即是日本大真空株式会社(DASHINKU CORP),成立于1951年,至今已有50多年的历史。是全球领先的三大晶振制造商之一。其制造工场主要分布在日本本土、中国大陆、中国台湾、泰国、印度尼西亚等十个制造中心。其中天津工场是全球晶振行业最大的单体制造工厂。也是全球最大的TF型(主要是32.768KHz)晶振制造工厂。 KDS还拥有遍布全球的销售网络,另外在大陆地区有极少数的代理商。上海唐辉电子有限公司是其较早的代理,该司在上海、深

圳、苏州和香港以及美国等地设有办事机构,能快速准确的为客户提供高品质的KDS产品以及优质的服务,在行业内有一定的知名度。 四,AT-49晶振10MHZ的规格参数; 1. Frequency: 10.000000 MHz 2. Holder type : QUARTZ CRYSTAL AT-49 +/-30 ppm at 25 deg.C +/- 3 deg.C 4. Equivalent resistance: 40 ohms Max. / SERIES 5. Storage temperature range: -40 deg.C To +85 deg.C 6. Operable temperature range: -10 deg.C To +60 deg.C 7. Temperature drift: +/-50 ppm -10 deg.C To +60 deg.C 8. Loading capacitance (CL) : 20.0 pF +/- 0.2 pF 9. Drive level: 50 uW +/- 10 uW

玩具市场调查报告

玩具市场调查报告 导读:本文是关于玩具市场调查报告的文章,如果觉得很不错,欢迎点评和分享! 【范文:玩具市场调查报告】 随着我国经济的发展,我国城乡居民的消费支出中,玩具类支出尽管难以与食品、服装等消费品的数额相提并论,然而却始终保持着一个不断增长的良好势头。据有关专家预测,到20世纪末国内玩具的销售额将达100亿元,而我国玩具市场也将会因为玩具要领的延伸、功能的拓展及消费群体的日益壮大,逐渐从温而不热的季节性、节日性的特定销售态势中走出。但国内玩具市场的潜力有多大,热点在何处呢? 中国社会调查事务所(SSIC)对城乡玩具市场进行了一系列的调查。 本次调查的范围为北京、天津、上海、广州、南京、武汉、长沙、青岛、沈阳等23个城市及其周边近郊、农村。调查内容有: 1、性别:男性占48、2%;女性占51、8%; 2、年龄:15岁以下占24、4%;16~25岁占40、4%;26~50岁占15、4%;51岁以上占19、8%; 3、文化程度:小学及小学以下占6、5%;初中(含技校)占17、2%;高中(含中专)占35、6%;大专占19、5%;本科占15、4%;本科以上占5、8%;

4、职业:管理人员占29、7%;工人占2 5、5%;科技人员占12、3%;教师占7、8%;服务员占5、8%;学生占5、5%;个体户占4、5%;农民占3、0%;司机占1、2%;军人占1、2%;推销员占1、0%;其他占2、5%; 5、月收入:0收入的占5、9%;500元以下占7、6%;501~1000元占34、8%;1001~1500元占27、4%;1501~2000元占15%;2001~2500元占5、6%;2501元以上占3、7%。 一、玩具消费潜力巨大 据有关部门统计,在我国现有的12亿人口中,14岁以下的少年儿童及婴幼儿有3、8亿,其中城市儿童8000万人,农村儿童3亿人,这是玩具行业的一块大市场。随着人们对休闲、娱乐需求的增加,以及人们对玩具功能观念的改变,玩具的消费群体也正在迅速扩大。玩具已不再是儿童的专利,越来越多高档、新颖的玩具开始成为成年人的休闲、娱乐用品。 本次调查显示:城市儿童玩具人均年消费仅35元,而农村儿童玩具人均消费不足10元。城市中年人玩具平均年消费仅12元,农村成年人玩具人均年消费基本上为零。这种极低的消费金额差异,恰好反映出我国玩具消费市场所拥有的难以估量的发展潜力。 那么,人们愿意消费玩具吗?62%的被访问者表示如有条件、适合自己的玩具可以考虑购买,其中有23%的成年人认为自己喜欢并愿意玩玩具,只是目前适合成年人的玩具太少,他们建议多开发些适合成人的玩具消费品。

晶振的工作原理

晶振的工作原理:晶振是晶体振荡器的简称,在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络,电工学上这个网络有两个谐振点,以频率的高低分其中较低的频率是串联谐振,较高的频率是并联谐振。由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近,在这个极窄的频率围,晶振等效为一个电感,所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路。这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路,由于晶振等效为电感的频率围很窄,所以即使其他元件的参数变化很大,这个振荡器的频率也不会有很大的变化。 晶振的参数: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。 晶振的应用: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。晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶振两种类型。无源晶振与有源晶振(谐振)的英文名称不同,无源晶振为crystal(晶体),而有源晶振则叫做oscillator(振荡器)。无源晶振需要借助于时钟电路才能产生振荡信号,自身无法振荡起来,所以“无源晶振”这个说法并不准确;有源晶振是一个完整的谐振振荡器。晶振的种类:谐振振荡器包括石英(或其晶体材料)晶体谐振器,瓷谐振器,LC谐振器等。晶振与谐振振荡器有其共同的交集有源晶体谐振振荡器。 石英晶片所以能做振荡电路(谐振)是基于它的压电效应,从物理学中知道,若在晶片的两个极板间加一电场,会使晶体产生机械变形;反之,若在极板间施加机械力,又会在相应的方向上产生电场,这种现象称为压电效应。如在极板间所加的是交变电压,就会产生机械变形振动,同时机械变形振动又会产生交变电场。一般来说,这种机械振动的振幅是比较小的,

总结:晶振应用中常见问题及解决方法

总结:晶振应用中常见问题及解决方法 众所周知,在电子行业有这样一个形象的比喻:如果把MCU比作电路的“大脑”,那么晶振毫无疑问就是“心脏”了。同样,电路对“晶体晶振”(以下均简称:“晶振”)的要求也如一个人对心脏的要求一样,最需要的就是稳定可靠。晶振在电路中的作用就是为系统提供基本的频率信号,如果晶振不工作,MCU就会停止导致整个电路都不能工作。然而很多工程师对晶振缺乏足够的重视和了解,而一旦出了问题却又表现的束手无策,缺乏解决问题的思路和办法。 晶振不起振问题归纳 1、物料参数选型错误导致晶振不起振 例如:某MCU需要匹配6PF的32.768KHz,结果选用12.5PF的,导致不起振。 解决办法:更换符合要求的规格型号。必要时请与MCU原厂或者我们确认。 2、内部水晶片破裂或损坏导致不起振 运输过程中损坏、或者使用过程中跌落、撞击等因素造成晶振内部水晶片损坏,从而导致晶振不起振。 解决办法:更换好的晶振。平时需要注意的是:运输过程中要用泡沫包厚一些,避免中途损坏;制程过程中避免跌落、重压、撞击等,一旦有以上情况发生禁止再使用。 3、振荡电路不匹配导致晶振不起振 影响振荡电路的三个指标:频率误差、负性阻抗、激励电平。 频率误差太大,导致实际频率偏移标称频率从而引起晶振不起振。 解决办法:选择合适的PPM值的产品。 负性阻抗过大太小都会导致晶振不起振。 解决办法:负性阻抗过大,可以将晶振外接电容Cd和Cg的值调大来降低负性阻抗;负性阻抗太小,则可以将晶振外接电容Cd和Cg的值调小来增大负性阻抗。一般而言,负性阻抗值应满足不少于晶振标称最大阻抗3-5倍。 激励电平过大或者过小也将会导致晶振不起振 解决办法:通过调整电路中的Rd的大小来调节振荡电路对晶振输出的激励电平。一般而言,激励电平越小越好,处理功耗低之外,还跟振荡电路的稳定性和晶振的使用寿命有关。 4、晶振内部水晶片上附有杂质或者尘埃等也会导致晶振不起振

晶振的检测方法与技巧

晶振的检测方法与技巧 晶振好坏的区分,时常让初学者挠头。晶振的个头比较小,但是在主板上起的作用不小,因此晶振的检测是主板维修非常重要的环节。如何判断检测晶振的好坏呢?下面简单的介绍下检测晶振好坏的方法与技巧: 1.用万用表(R×10k挡)测晶振两端的电阻值,若为无穷大,说明晶振无短路或漏电;再将试电笔插入市电插孔内,用手指捏住晶振的任一引脚,将另一引脚碰触试电笔顶端的金属部分,若试电笔氖泡发红,说明晶振是好的;若氖泡不亮,则说明晶振损坏。 2.用数字电容表(或数字万用表的电容档)测量其电容,一般损坏的晶振容量明显减小(不同的晶振其正常容量具有一定的范围) 3.贴近耳朵轻摇,有声音就一定是坏的(内部的晶体已经碎了,还能用的话频率也变了) 4.测试输出脚电压。一般正常情况下,大约是电源电压的一半。因为输出的是正弦波(峰峰值接近源电压),用万用表测试时,就差不多是一半啦。 5.用代换法或示波器测量。 那么如何用万用表测量晶振是否起振? 可以用万用表测量晶振两个引脚电压是否是芯片工作电压 的一半,比如工作电压是5V则测出的是否是2.5V左右。另外如

果用镊子碰晶体另外一个脚,这个电压有明显变化,证明是起振了的. 小窍门:就是弄一节1.5V的电池接在晶振的两端把晶振放到耳边仔细的听,当听到哒哒的声音那就说明它起振了,就是好的嘛! 上海唐辉电子有限公司在这方面有着很深的资质,上海唐辉电子是日本大真空株式会社(KDS)在中国的指定代理商,唐辉电子在PPTC自恢复保险丝、PTC热敏电阻、晶体谐振器、振荡器系列、高品质电容、电感和液晶屏产品、IC类等领域有很强的竞争力。产品广泛应用在通信、电脑、消费类电子及网络产品、仪器仪表、工控系统、安防产品、电源供应器等产品上积极面对市场及客户的多方位要求,坚持以最好的品牌和最具竞争力的价格销售电子零件,为客户提供多元化的服务,务求充分满足客户的要求,致力于成为中国乃至世界最佳元器件供应商之一。

晶振的工作原理

晶振的工作原理 一、什么是晶振? 晶振是石英振荡器的简称,英文名为Crystal,它是时钟电路中最重要的部件,它的主要作用是向显卡、网卡、主板等配件的各部分提供基准频率,它就像个标尺,工作频率不稳定会造成相关设备工作频率不稳定,自然容易出现问题。 晶振还有个作用是在电路产生震荡电流,发出时钟信号. 晶振是晶体振荡器的简称。它用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作,以提供稳定,精确的单频振荡。在通常工作条件下,普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。高级的精度更高。有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率,称为压控振荡器(VCO)。 晶振在数字电路的基本作用是提供一个时序控制的标准时刻。数字电路的工作是根据电路设计,在某个时刻专门完成特定的任务,如果没有一个时序控制的标准时刻,整个数字电路就会成为“聋子”,不知道什么时刻该做什么事情了。 晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振,便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振,而通过电子调整频率的方法保持同步。 晶振通常与锁相环电路配合使用,以提供系统所需的时钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号,可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。

电路中,为了得到交流信号,可以用RC、LC谐振电路取得,但这些电路的振荡频率并不稳定。在要求得到高稳定频率的电路中,必须使用石英晶体振荡电路。石英晶体具有高品质因数,振荡电路采用了恒温、稳压等方式以后,振荡频率稳定度可以达到10^(-9)至10 ^(-11)。广泛应用在通讯、时钟、手表、计算机……需要高稳定信号的场合。 石英晶振不分正负极, 外壳是地线,其两条不分正负 二、晶振的使用 晶振,在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络,电工学上这个网络有两个谐振点,以频率的高低分其中较低的频率是串联谐振,较高的频率是并联谐振。由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近,在这个极窄的频率范围内,晶振等效为一个电感,所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路。这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路,由于晶振等效为电感的频率范围很窄,所以即使其他元件的参数变化很大,这个振荡器的频率也不会有很大的变化。 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

晶振电路原理介绍

晶体振荡器,简称晶振。在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络,电工学上这个网络有两个谐振点,以频率的高低分其中较低的频率是串联谐振,较高的频率是并联谐振。由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近,在这个极窄的频率范围内,晶振等效为一个电感,所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路。这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路,由于晶振等效为电感的频率范围很窄,所以即使其他元件的参数变化很大,这个振荡器的频率也不会有很大的变化。 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。 晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶振两种类型。无源晶振与有源晶振(谐振)的英文名称不同,无源晶振为crystal(晶体),而有源晶振则叫做oscillator(振荡器)。无源晶振需要借助于时钟电路才能产生振荡信号,自身无法振荡起来,所以“无源晶振”这个说法并不准确;有源晶振是一个完整的谐振振荡器。 谐振振荡器包括石英(或其晶体材料)晶体谐振器,陶瓷谐振器,LC谐振器等。

晶振与谐振振荡器有其共同的交集有源晶体谐振振荡器。 石英晶片所以能做振荡电路(谐振)是基于它的压电效应,从物理学中知道,若在晶片的两个极板间加一电场,会使晶体产生机械变形;反之,若在极板间施加机械力,又会在相应的方向上产生电场,这种现象称为压电效应。如在极板间所加的是交变电压,就会产生机械变形振动,同时机械变形振动又会产生交变电场。一般来说,这种机械振动的振幅是比较小的,其振动频率则是很稳定的。但当外加交变电压的频率与晶片的固有频率(决定于晶片的尺寸)相等时,机械振动的幅度将急剧增加,这种现象称为压电谐振,因此石英晶体又称为石英晶体谐振器。其特点是频率稳定度很高。 石英晶体振荡器与石英晶体谐振器都是提供稳定电路频率的一种电子器件。石英晶体振荡器是利用石英晶体的压电效应来起振,而石英晶体谐振器是利用石英晶体和内置IC来共同作用来工作的。振荡器直接应用于电路中,谐振器工作时一般需要提供3.3V电压来维持工作。振荡器比谐振器多了一个重要技术参数为:谐振电阻(RR),谐振器没有电阻要求。RR 的大小直接影响电路的性能,也是各商家竞争的一个重要参数。 概述 微控制器的时钟源可以分为两类:基于机械谐振器件的时钟源,如晶振、陶瓷谐振槽路;基于相移电路的时钟源,如:RC (电阻、电容)振荡器。硅振荡器通常是完全集成的RC振荡器,为了提高稳定性,包含有时钟源、匹配电阻和电容、温度补偿等。图1给出了两种时钟源。图1给出了两个分立的振荡器电路,其中图1a为皮尔斯振荡器配置,用于机械式谐振器件,如晶振和陶瓷谐振槽路。图1b为简单的RC反馈振荡器。 机械式谐振器与RC振荡器的主要区别 基于晶振与陶瓷谐振槽路(机械式)的振荡器通常能提供非常高的初始精度和较低的温 度系数。相对而言,RC振荡器能够快速启动,成本也比较低,但通常在整个温度和工作电源电压范围内精度较差,会在标称输出频率的5%至50%范围内变化。图1所示的电路能产生可靠的时钟信号,但其性能受环境条件和电路元件选择以及振荡器电路布局的影响。需认真对待振荡器电路的元件选择和线路板布局。在使用时,陶瓷谐振槽路和相应的负载电容必须根据特定的逻辑系列进行优化。具有高Q值的晶振对放大器的选择并不敏感,但在过驱动时很容易产生频率漂移(甚至可能损坏)。影响振荡器工作的环境因素有:电磁干扰(EMI)、机械震动与冲击、湿度和温度。这些因素会增大输出频率的变化,增加不稳定性,并且在有些情况下,还会造成振荡器停振。 振荡器模块 上述大部分问题都可以通过使用振荡器模块避免。这些模块自带振荡器、提供低阻方波

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