V návrhu a aplikácii elektronického zariadenia hrá kryštálový oscilátor ako komponent riadenia základnej frekvencie rozhodujúcu úlohu v celkovom výkone a presnosti zariadenia.Vplyv frekvenčnej presnosti kryštálového oscilátora na výkon systému nemožno ignorovať, ale v praxi má frekvencia kryštálového oscilátora často určitý stupeň odchýlky.Tieto odchýlky nielen vyplývajú z rozdielov v teplote, kolísaní napätia, mechanickom stresu a výrobných procesoch, ale sú tiež významne ovplyvnené túlavou kapacitou.Účelom tohto článku je ponoriť sa do povahy kapacitácie krištáľovej bludy, jej vplyvu na výkon kryštálov a ako účinne kontrolovať tieto účinky.
Povaha a vplyv krištáľovej oscilátorovej kapacity
Definícia túlavej kapacity
Stray kapacita v kryštálových oscilátoroch sa týka hlavne kapacity vytvorenej neúmyselne na doske obvodu.Zvyčajne sa to vyskytuje, keď je izolácia medzi vodičmi a elektronickými komponentmi nedokonalá alebo je rozstup komponentov príliš malý.Tieto neočakávané kapacity ovplyvňujú presnosť a stabilitu frekvencie výstupu kryštálového oscilátora a stávajú sa skrytým nebezpečenstvom, ktoré ovplyvňuje výkon systému.
Účinok túlavej kapacity
Stray kapacita má veľa negatívnych vplyvov na výkon kryštálového oscilátora.Najprv menia podmienky zaťaženia kryštálového oscilátora, ktorý zase ovplyvňuje výstup frekvencie.Prítomnosť bludnej kapacity zároveň vedie k zvýšeniu straty energie v obvode, čo oslabuje stabilitu a spoľahlivosť kryštálového oscilátora.Okrem toho môže bludná kapacita spôsobiť harmonické rušenie v obvode, čo je ďalej poškodzujúci výkon systému.
Metódy na kontrolu kapacity kryštálového oscilátora
Optimalizácia výberu materiálu obvodu
Výber nízkej dielektrickej konštantnej konštantnej konštantnej ako materiály dosky obvodu môže účinne znížiť vplyv túlavej kapacity.Zlepšenie izolačného výkonu dosky obvodu môže zároveň pomôcť znížiť tvorbu túlavej kapacity.
Vylepšite rozloženie a smerovanie dosky obvodov
Počas fázy návrhu dosky obvodu by sa malo plne zvážiť umiestnenie a spojenie kryštálového oscilátora.Primerané usporiadanie a stopový dizajn môžu znížiť spojovaciu kapacitu medzi kryštálovými oscilátormi a inými komponentmi, čím sa zníži vplyv túlavej kapacity.V prípade vysokofrekvenčných signálnych línií skráťte dĺžku čiary a čo najviac znížte ohyby, aby ste znížili skreslenie signálu a rušenie.
Pridať oddeľovacie kondenzátory
Pridanie vhodných oddeľovacích kondenzátorov okolo kryštálového oscilátora môže účinne znížiť hluk na napájaní a pozemných vedeniach, čím sa zníži vplyv túlavej kapacity.Výber kondenzátorov oddelenia by sa mal určiť na základe konkrétnych potrieb obvodu.
Zlepšiť presnosť zostavy komponentov
Zlepšenie presnosti zostavy komponentov pomáha znižovať vzdialenosť a chyby medzi komponentmi, čím sa znižuje tvorba túlavej kapacity.Okrem toho použitie komponentov s vysokou stabilitou môže tiež zlepšiť celkový výkon systému.