无源晶振输出频率有偏差是什么原因?怎么解决?

无源晶振输出频率有偏差是什么原因?怎么解决?

首先,无源晶振自身存在不同的频率精度及误差。若在实际应用中发现无源晶振输出频率偏差过大,不能满足需求,建议首先对无源晶振个体进行测试。一般情况下,无源晶振的频率精度一致性通常会小于±10ppm。

在此,请关注以下指标(可选):

调整频差:±10ppm、±20ppm、±30ppm

注:调整频差通常指的是晶振在常温下25℃±3℃左右的频率精度。

不管是无源晶振还是有源晶振,其核心材质石英晶体均具备温度特性现象,也就是说,其频率会随温度变化而出现偏差。每一颗石英晶振元件都有自身的温度范围,所以在购买石英晶振时,一定要先搞清楚它适合在多高的温度下应用。如果你把耐底温的石英晶振放到超高温下应用就等于让其自取灭亡。即使它当时能用,也会发生频率偏差过大及不稳定现象,使用寿命同样会大大缩短。 由此可见,不合适的工作温度对石英晶振危害极大!

在此,请关注以下指标(可选):

温度频差:±10ppm、±20ppm、±30ppm

工作温度(°C):-20~+70,-40~+85、-40~+105

若对无源晶振单体测试结果证明其精度OK,但其实际输出频率偏差过大,可在芯片连接无源晶振后,针对无源晶振旁边的两个电容进行微调,规律是电容增大,晶振输出频率下降,反之,电容减小,晶振输出频率上升。如果由于电路板杂散电容过多,或其它不明原因导致无源晶振输出频率调节失败,建议尝试更换频差在±10ppm以内的有源晶振。

注:

在无源晶振应用中,一般情况下都会发生不同程度的频率偏差现象,所以晶振有两个很重要的指标,一个是频率精准度/调整频差(与标称值的偏差),一个是频率稳定度/Frequency Stability(各种因素引起的频率变化,包括温度变化,负载变化,老化等)。

无源晶振工作电路实质上就是一个谐振电路,匹配电容很容易受晶振和单片机的引脚电容影响。因此,很重要的一点是,我们要检查负载电容是否合适(焊接的负载电容和电路的寄生电容之和)。当发现电路的振荡点存在偏差时,我们就可以通过调整两个负载电容的大小来把晶振的实际振荡频率往中心频率(标称频率)靠近。

若以上尝试结果均不理想,建议进一步考虑无源晶振的其它电气参数,如DLD2、SPDB、C0、C1、TS等。

电话:0755-23068369