无源晶振输出频率负偏向,但没有加电容应该咋办?

无源晶振输出频率负偏向,但没有加电容应该咋办?

晶振频率负偏 = 实测频率比标称偏低,比如:24MHz测出来只有23.999548MHz,负偏差(-18.8ppm)。

无源晶振输出频率负偏向,但没有加电容应该咋办?

  • 负载电容越大 → 频率越低(负偏)
  • 负载电容越小 → 频率越高(正偏)

如果板子晶振引脚没焊外部负载电容C1/C2,只用PCB+引脚寄生电容Cs当负载。

通常情况下,没加电容=负载很小、频率偏快(正偏);但有几种情况,即使没焊外部电容,也会出现频率负偏,晶诺威科技分析原因如下:

一、 为什么没加电容还会频率负偏?

1、寄生电容Cs比预估的大

走线长、内层邻线、焊盘大、过孔多、芯片IO寄生大 → Cs变大,等效负载CL偏大 → 频率往下走(负偏)。

如果Cs > 晶振标称CL → 负载超标,频率负偏。

2、示波器探头本身负载过大,测出来直接负偏(属于测量误差)

当前:只有寄生Cs

如果 Cs > CL → 负载偏大 → 频率负偏

如果 Cs < CL → 负载偏小 → 频率正偏

二、 解决方案(建议)

无源晶振输出频率负偏的时候不能随便加电容。

当负载已经偏大并造成频率负偏时,若再加外部C1/C2,总负载会更大,频率会更低,负偏更严重。

1、 根据芯片手册对无源晶振负载电容(CL)的取值范围要求,尝试选择负载电容较大的晶振,如负载电容(CL)=12pF改为15pF。

2、优化PCB板布线设计,尽量减少杂散电容Cs的总量,其中包括缩短晶振信号线的长度等。

电话:0755-23068369