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    晶振電容三點式振蕩電路:晶振 Pierce電路

    大多數晶振電路都是采用電容三點式振蕩電路,Pierce電路就是其中一種應用最廣泛的電路,它的電路結構如下圖:

    晶振電容三點式振蕩電路:晶振 Pierce電路

    (晶振電路的 Pierce電路)

    其中,

    Inv:芯片內部反相器;

    RF:反饋電阻,一般集成在芯片內部,也有的芯片內部不集成RF;

    XTAL:石英晶體;

    CL1、CL2:補償負載電容;

    CS:由于PCB布線、連接等產生的寄生電容。

    R Ext:外部限流電阻。

    該電路的負載電容CL:

    晶振電容三點式振蕩電路:晶振 Pierce電路

    如上圖所示,Inv 和RF構成放大器,其余電路組成反饋網絡。信號經過反相器,產生180°相移,在晶體的并聯諧振頻段內,晶體和其負載電容提供另外180°相移,這樣也就滿足了晶體的相位起振條件。

    補償負載電容越大,晶振電路的工作頻率越低;補償負載電容越小,晶振電路的工作頻率越高??梢酝ㄟ^調節補償負載電容來調節晶振電路的工作頻率。增大反相器輸出端的補償負載電容CL2或者減小反相器輸入端的補償負載電容CL1可以提高反饋系數,增大環路增益。在實際晶振電路中,當晶振電路不起振或者起振過慢,可以適當增大CL2或者減小CL1。

    根據晶體規格書中要求的負載電容CL的值和上面的負載電容公式計算外部補償負載電容CL1和CL2的值,一般CL1、CL2的值相等,寄生電容CS的值取4pF~6pF。另外,考慮到晶體的頻率穩定性,負載電容的容值應不隨環境變化而變化或變化很小,C1和C2應選取NP0的電容。

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