晶振振荡电路:基频振荡模式与泛音振荡模式

大多数IC包括一个正反馈电阻逆变器设计(典型的1欧姆)的值从100变化到1K欧姆可选的串联电阻。

晶振振荡电路:基频振荡模式与泛音振荡模式

(无源晶振典型振荡电路)

典型振荡电路具有一个时钟信号输入端口,通常被称为(XIN)和一个时钟信号输出端口(XOUT)这两个端口之间由无源晶振(Xtal)连接。

根据振荡模式,无源晶振可分为基频振荡模式和泛音振荡模式两种。通常,频率54 MHz以上为三次泛音模式。目前,晶诺威科技基频最高可做到62.4MHz。Cl和C2的值由IC方案商或晶振供应商推荐,一般取值区间为6pF~33pF。

晶振振荡电路:基频振荡模式与泛音振荡模式

(基频振荡模式)

晶振振荡电路:基频振荡模式与泛音振荡模式

(泛音振荡模式)

在泛音模式下,一个额外的电感和电容Cc会被要求选择三次泛音模式而抑制或拒绝基频模式。选择在三次泛音无源晶振电路元件值会和Cc要满足以下条件:

  • LlCc元件的串联谐振电路,在下面的基本频率,使电路看起来感应基频。这种条件不利于振荡的基本模式。
  • LlCc和C2组成在频率一半的基本频率和三次泛音频率之间的并联谐振电路。这种情况使得电路的电容在三次泛音频率,这有利于在所需的泛音模式下振荡。

一般情况下,C2值在10pF到30pF之间变化。Cc值应选择至少10倍价值的C2,其等效cequiv,将约为C2值。

注:

基频晶振与泛音晶振振荡电路不同,需要区分对待,否则可能造成时钟信号错误。

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