ในการออกแบบและการประยุกต์ใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ Crystal Oscillator เป็นส่วนประกอบการควบคุมความถี่หลักมีบทบาทอย่างเด็ดขาดในประสิทธิภาพโดยรวมและความแม่นยำของอุปกรณ์ผลกระทบของความแม่นยำของความถี่ของ Crystal Oscillator ที่มีต่อประสิทธิภาพของระบบไม่สามารถเพิกเฉยได้ แต่ในทางปฏิบัติความถี่ของ oscillator คริสตัลมักจะมีระดับการเบี่ยงเบนที่แน่นอนการเบี่ยงเบนเหล่านี้ไม่เพียง แต่เป็นผลมาจากความแตกต่างของอุณหภูมิความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าความเครียดเชิงกลและกระบวนการผลิต แต่ยังได้รับผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญจากความจุจรจัดจุดประสงค์ของบทความนี้คือการเจาะลึกถึงลักษณะของความจุของคริสตัลจรจัดผลกระทบต่อประสิทธิภาพของคริสตัลและวิธีการควบคุมผลกระทบเหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ธรรมชาติและอิทธิพลของ Crystal Oscillator Stray Capacitance
ความหมายของความจุจรจัด
ความจุจรจัดใน oscillators คริสตัลส่วนใหญ่หมายถึงความจุที่เกิดขึ้นโดยไม่ได้ตั้งใจบนแผงวงจรสิ่งนี้มักเกิดขึ้นเมื่อฉนวนกันความร้อนระหว่างสายไฟและส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ไม่สมบูรณ์หรือระยะห่างของส่วนประกอบมีขนาดเล็กเกินไปความจุที่ไม่คาดคิดเหล่านี้ส่งผลกระทบต่อความแม่นยำและความเสถียรของความถี่เอาต์พุตของคริสตัลออสซิลเลเตอร์กลายเป็นอันตรายที่ซ่อนอยู่ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพของระบบ
ผลของความจุจรจัด
ความจุจรจัดมีผลกระทบเชิงลบมากมายต่อประสิทธิภาพการทำงานของคริสตัลออสซิลเลเตอร์พวกเขาเปลี่ยนเงื่อนไขการโหลดของ oscillator คริสตัลซึ่งจะส่งผลกระทบต่อเอาต์พุตความถี่ในเวลาเดียวกันการปรากฏตัวของความจุจรจัดนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของการสูญเสียพลังงานในวงจรทำให้ความเสถียรและความน่าเชื่อถือของ oscillator คริสตัลลดลงนอกจากนี้ความจุจรจัดสามารถทำให้เกิดการรบกวนฮาร์มอนิกในวงจรประสิทธิภาพของระบบที่สร้างความเสียหายเพิ่มเติม
วิธีการควบคุม Crystal Oscillator Stray Appacitance
การเลือกวัสดุการเลือกวัสดุแผงวงจร
การเลือกวัสดุคงที่ไดอิเล็กตริกต่ำเนื่องจากวัสดุแผงวงจรสามารถลดผลกระทบของความจุจรจัดได้อย่างมีประสิทธิภาพในเวลาเดียวกันการปรับปรุงประสิทธิภาพของฉนวนกันความร้อนของแผงวงจรยังสามารถช่วยลดการก่อตัวของความจุจรจัด
ปรับปรุงเค้าโครงและเส้นทางของแผงวงจร
ในระหว่างขั้นตอนการออกแบบแผงวงจรควรพิจารณาตำแหน่งและการเชื่อมต่อของ Crystal Oscillator อย่างเต็มที่เลย์เอาต์ที่สมเหตุสมผลและการออกแบบการติดตามสามารถลดความจุข้อต่อระหว่าง Crystal Oscillator และส่วนประกอบอื่น ๆ ซึ่งจะช่วยลดผลกระทบของความจุหลงทางสำหรับสายสัญญาณความถี่สูงให้ลดความยาวของเส้นและลดการโค้งงอให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้เพื่อลดการบิดเบือนสัญญาณและสัญญาณรบกวน
เพิ่มตัวเก็บประจุ decoupling
การเพิ่มตัวเก็บประจุ decoupling ที่เหมาะสมรอบ ๆ Crystal Oscillator สามารถลดเสียงรบกวนบนแหล่งจ่ายไฟและสายกราวด์ได้อย่างมีประสิทธิภาพซึ่งจะช่วยลดผลกระทบของความจุจรจัดการเลือกตัวเก็บประจุ decoupling ควรถูกกำหนดตามความต้องการเฉพาะของวงจร
ปรับปรุงความแม่นยำของการประกอบส่วนประกอบ
การปรับปรุงความแม่นยำของการประกอบส่วนประกอบช่วยลดระยะห่างและข้อผิดพลาดระหว่างส่วนประกอบซึ่งจะช่วยลดการก่อตัวของความจุจรจัดนอกจากนี้การใช้ส่วนประกอบที่มีเสถียรภาพสูงยังสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของระบบ