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浅显易懂了解村田晶体谐振器术语表

<p>通过本文浅显易懂了解村田晶体谐振器术语表:</p>

<table border="1" cellspacing="0">
<thead>
<tr>
<th>No.</th>
<th>术语</th>
<th>项目</th>
<th>内容</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<th>1</th>
<td>技术术语</td>
<td>共振频率</td>
<td>在晶体谐振器的共振特性中,共振频率是两点阻抗变为电阻时的较低频率点。
<div><img alt="图.晶体谐振器共振特性" height="264" src="https://www.murata.com/~/media/webrenewal/products/timingdevice/crystal…; width="305" /></div>

<div>图.晶体谐振器共振特性</div>

<div><img alt="计算" height="105" src="https://www.murata.com/~/media/webrenewal/products/timingdevice/crystal…; width="322" /></div>
阻抗Z变为电阻元件时,两点之间的频率。在这两点上,相为0。<br />
其中频率较低的点称为共振频率。另外一个点称为反共振频率。</td>
</tr>
<tr>
<th>2</th>
<td>技术术语</td>
<td>等效电路</td>
<td>下图所示的是由电阻、电感和电容组成的晶体谐振器的共振特性。R1在等效电路中称为等效串联电阻,是晶体谐振器的重要特性。
<div><img alt="等效电路" height="135" src="https://www.murata.com/~/media/webrenewal/products/timingdevice/crystal…; width="345" /></div>
</td>
</tr>
<tr>
<th>3</th>
<td>技术术语</td>
<td>等效串联电阻 (R1)</td>
<td>晶体谐振器等效电路串联支路中的电阻。</td>
</tr>
<tr>
<th>4</th>
<td>技术术语</td>
<td>负载电容 (Cs)</td>
<td>让晶体谐振器具有负载共振频率的电容。<br />
在实际振荡电路中,连接晶体谐振器的实际电容是由外部负载电容、IC杂散和PCB等产生的。<br />
也可用下述公式进行计算:&nbsp;
<div><img alt="也可用下述公式进行计算" height="598" src="https://www.murata.com/~/media/webrenewal/products/timingdevice/crystal…; width="418" /></div>
</td>
</tr>
<tr>
<th>5</th>
<td>技术术语</td>
<td>负载共振频率 (fL)</td>
<td>负载共振频率是晶体谐振器中负载电容串联的共振频率,这一频率比共振频率高。<br />
由于实际值与晶体谐振器规范中额定值之间的电容差,所以实际和额定振荡频率间存在频差。<br />
也可用下述公式进行计算:&nbsp;
<div><img alt="也可用下述公式进行计算" height="365" src="https://www.murata.com/~/media/webrenewal/products/timingdevice/crystal…; width="356" /></div>
</td>
</tr>
<tr>
<th>6</th>
<td>技术术语</td>
<td>拉敏性</td>
<td>上面的图显示了负载电容变化产生的负载共振频率 (fL) 偏移。<br />
此图中每个点的斜率就是拉敏性。<br />
参见下面的图。在负载电容为6pF时,拉敏性是-17ppm/pF。 (负载电容变化1pF时,频移为17ppm)&nbsp;<br />
也可用下述公式进行计算:&nbsp;
<div><img alt="也可用下述公式进行计算" height="637" src="https://www.murata.com/~/media/webrenewal/products/timingdevice/crystal…; width="391" /></div>
</td>
</tr>
<tr>
<th>7</th>
<td>技术术语</td>
<td>导纳圆</td>
<td>下图是在导纳平面坐标 (电导—电纳) 上绘制的晶体谐振器共振特征。由于画成了圆形,因此称为导纳圆。<br />
在频率低于共振频率时,导纳靠近原点。<br />
在频率增加时,导纳按顺时针方向画圆。&nbsp;
<div><img alt="导纳圆" src="https://www.murata.com/~/media/webrenewal/products/timingdevice/crystal…; /></div>
</td>
</tr>
<tr>
<th>8</th>
<td>技术术语</td>
<td>振荡裕量/<br />
负阻分析</td>
<td>即振荡停止的裕量,这也是振荡电路中最重要的术语。<br />
振荡裕量取决于组成振荡电路的元件 (晶体谐振器、MCU、电容器以及电阻器) 。<br />
村田推荐维持5倍或更大的振荡裕量。<br />
详细内容请参阅<a href="https://www.murata.com/zh-cn/products/timingdevice/crystalu/basic/margi…;“振荡裕量说明”</a>。</td>
</tr>
<tr>
<th>9</th>
<td>技术术语</td>
<td>负阻 (-R)</td>
<td>负阻是用阻抗表示的振荡电路信号放大能力。<br />
由于其作用与电阻相反,所以是负值。<br />
负阻绝对值小说明振荡电路的放大能力低。<br />
振荡电路中的负阻取决于CMOS逆变器的特性、反馈电阻、阻尼电阻和外部负载电容。&nbsp;
<div><img alt="等效振荡电路" height="221" src="https://www.murata.com/~/media/webrenewal/products/timingdevice/crystal…; width="242" /></div>
</td>
</tr>
<tr>
<th>10</th>
<td>技术术语</td>
<td>驱动功率</td>
<td>驱动功率是指振荡电路中晶体谐振器的功耗。<br />
它不仅取决于晶体谐振器的等效串联电阻,还取决于组成振荡电路的元件 (MCU、电容和电阻) 。<br />
在驱动功率超额时,频率—时间性能会出现不正常特性。在设计振荡电路时,最好检查一下驱动功率。</td>
</tr>
<tr>
<th>11</th>
<td>技术术语</td>
<td>C-MOS<br />
逆变器</td>
<td>C-MOS是互补MOS,组成了相互连接的p和n型MOSFET。<br />
在下图中起到逆变器 (逻辑逆变电路NOT) 的作用。&nbsp;
<div><img alt="起到逆变器" height="212" src="https://www.murata.com/~/media/webrenewal/products/timingdevice/crystal…; width="243" /></div>
</td>
</tr>
<tr>
<th>12</th>
<td>技术术语</td>
<td>振荡电路</td>
<td>在装有C-MOS逆变器或晶体管的放大电路中,所谓的“振荡电路”就是将输出连接到输入,以便持续放大反馈。<br />
只有通过晶体谐振器反馈才能选择并放大共振频率的信号。&nbsp;
<div><img alt="C-MOS逆变器" height="267" src="https://www.murata.com/~/media/webrenewal/products/timingdevice/crystal…; width="272" /></div>
</td>
</tr>
<tr>
<th>13</th>
<td>技术术语</td>
<td>电路匹配</td>
<td>构成电路的元件 (C-MOS逆变器、晶体谐振器、电阻和外部负载电容) 组合,会改变振荡特性。<br />
因此,必须组成适当的电容组合,以获得强大的振荡电路。这种检查和调整也称为电路匹配。</td>
</tr>
<tr>
<th>14</th>
<td>技术术语</td>
<td>标称频率</td>
<td>标称频率是指晶体谐振器生产商指定的晶体谐振器频率。<br />
必须要知道的是,由于MCU、PCB和外部负载电容的不同,实际振荡频率会偏离标称频率。</td>
</tr>
<tr>
<th>15</th>
<td>技术术语</td>
<td>频率容限</td>
<td>是指操作环境中振荡频率最大允许偏差的频率范围。通常根据标称频率用ppm表示。</td>
</tr>
<tr>
<th>16</th>
<td>振荡电路元件</td>
<td>反馈电阻</td>
<td>在振荡电路中,反馈电阻与C-MOS逆变器并联连接。它可能集成在MCU上。<br />
它的作用是平衡逆变器I/O间的DC电压,而逆变器将起到放大器的作用。<br />
在反馈电阻没有集成在MCU上时,最好使用1Mohm作为外部反馈电阻。</td>
</tr>
<tr>
<th>17</th>
<td>振荡电路元件</td>
<td>阻尼电阻</td>
<td>阻尼电阻用于振荡电路中C-MOS逆变器的输出端。其作用是减小振荡幅度,以降低降低功率。另一方面,必须注意振荡裕量,因为超额的阻尼电阻会引起振荡停止。<br />
通常阻尼电阻的使用范围是从0到2kΩ,它取决于MCU的特性。</td>
</tr>
<tr>
<th>18</th>
<td>振荡电路元件</td>
<td>外部负载电容</td>
<td>外部负载电容用于振荡电路接地逆变器的输入端和输出端。<br />
它是直接影响负阻和振荡频率的重要元件。<br />
这些电容在CERALOCK®中称为“负载电容器”。另一方面,在晶体谐振器中,将其称为“外部负载电容”,以区别于负载电容“Cs”。<br />
通常将两个相同的电容用作外部负载电容。<br />
5到10pF作为外部负载电容是很适合的,这将取决于MCU的特性和安装基板的寄生电容。</td>
</tr>
<tr>
<th>19</th>
<td>测量方法</td>
<td>振荡裕量</td>
<td><a href="https://www.murata.com/zh-cn/products/timingdevice/crystalu/basic/margi…;
</tr>
<tr>
<th>20</th>
<td>测量方法</td>
<td>振荡裕量<br />
(简单方法)</td>
<td><a href="https://www.murata.com/zh-cn/products/timingdevice/crystalu/basic/margi…;
</tr>
<tr>
<th>21</th>
<td>测量方法</td>
<td>驱动功率</td>
<td><a href="https://www.murata.com/zh-cn/products/timingdevice/crystalu/basic/drive…;
</tr>
<tr>
<th>22</th>
<td>测量方法</td>
<td>振荡频率</td>
<td><a href="https://www.murata.com/zh-cn/products/timingdevice/crystalu/basic/frequ…;
</tr>
<tr>
<th>23</th>
<td>测量方法</td>
<td>振荡幅度</td>
<td><a href="https://www.murata.com/zh-cn/products/timingdevice/crystalu/basic/ampli…;
</tr>
</tbody>
</table>

<p>&nbsp;</p>