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谈一下石英晶振的基础知识及应用了解吗

发布日期:2022-03-25 02:17   来源:未知   阅读:

  遂宁kbk铝合金轨道。石英晶振是利用石英材料的压电特性制成的石英晶体谐振器和石英晶体时钟振荡器,是一种电谐振元器件,通俗成晶振。石英晶体构成的谐振器其频率十分准确稳定度高,等十分突出的优点。

  石英晶振广泛应用于各种电子产品中,此外还应用于为控制器集成电路、计算机主板、手机、通信网络、钟表等各个领域,起着至关重要的作用。

  列如:PC主板使用了众多频率的石英晶振,时钟晶振14.318Mhz、实时晶振32.768Khz、声卡晶振24.576Khz,在单片机系统中也有晶振的身影,在单片机系统中晶振的作用非常重要,它为单片机内部电路提供必需的时钟频率,单片机的一切指令的执行都是建立在它的基础之上的,频率越高,单片机的运行速度也就越快。

  石英晶振电路在数字系统电路中应用广泛,凡是需要脉冲信号源的电路都需要用到这种振荡器电路。

  大量采用石英晶振电路的根本原因是石英晶振具有众多优点:一是振荡频率十分稳定(是RC振荡器电路所不及的)、二是有很高的的Q值、三是选频特性好。

  是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十分微弱,但是其振动频率却是十分稳定。当外加交变电压的频率与晶片的固有频率相等时,机械振动的幅度将急剧增加,这种现象称为压电谐振。

  晶振有无源晶振和有源晶振两种类型。无源晶振是两根引脚的无极性元件,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。有源晶振有4根引脚,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器件体积较大。

  有源晶振有一个完整的振荡器,里面除了石英晶体外,还有晶体管和阻容元件。有源晶振不需要单片机(CPU)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)通常使有源晶振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,价格相对较高。对于时序要求敏感的应用,还是有源的晶振好.

  无源晶振--无源晶体需要用单片机(CPU)内的振荡器,在数据手册上有建议的连接方法。无源晶体没有电压的问题,信号电平是可变的,也就是说是根据起振电路来决定的,同样的晶体可以适用于多种电压,可用于多种不同时钟信号电压要求的单片机,而且价格通常也较低,因此对于一般的应用如果条件许可建议用晶体,这尤其适合于产品线丰富批量大的生产者。无源晶体相对于晶振而言其缺陷是信号质量较差,通常需要精确匹配外围电路(用于信号匹配的电容、电感、电阻等),更换不同频率的晶体时周边配置电路需要做相应的调整。

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