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    無源晶振/石英晶體諧振器:驅動功率和負性阻抗

    無源晶振/石英晶體諧振器:驅動功率和負性阻抗

    關于無源晶振/石英晶體諧振器的兩個相關重要參數“驅動功率”和“負性阻抗”,說明說下:

    • 驅動功率( Drive Level )

    石英晶體的驅動功率(激勵功率)是指石英晶體的消耗功率,一般是以微瓦(microwatt)表示。

    振蕩線路的設計上必須提供適當的功率讓石英晶體開始起振,并維持振蕩。石英晶體的振蕩是屬于物理上的高頻機械振動,振蕩時的電氣阻抗值約在10~100歐姆以下(依頻率范圍及尺寸大小有差異)。

    振蕩線路若提供過高的驅動功率, 會使石英晶體的非線性特性變化及石英/電極/接著材料的接口惡化, 進而造成振蕩頻率FL及等效阻抗ESR的過度變化,造成電性不良。石英晶體在長時期的過高驅動功率下工作,會有不穩定的現象。石英晶體的電氣阻抗值的整體都下降而且穩定。振蕩線路的設計不需要,也不應該提供過高的驅動能量在石英晶體上面。

    對于絕大部份的應用面而言, 振蕩線路提供 10~100微瓦(microwatt)的最大功率(視石英晶片的尺寸及頻率而定)給石英晶體已足夠。

    • 負性阻抗(Negative Resistance , -R )

    負性阻抗是指從石英晶體(無源晶振/石英晶體諧振器)二個功能性引腳往振蕩線路看過去, 所遭遇到振蕩線路在振蕩頻率時的阻抗特性值。

    振蕩線路上必需提供足夠的放大增益值來補償石英晶體在共振時的機械能損失。負性阻抗并不是石英晶體的產品參數, 卻是振蕩線路的一項重要特性參數。從石英晶體角度而言, 就是在振蕩線路的“負性阻抗”。

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