每个单片机系统里都有晶振,全程是叫晶体震荡器,在单片机系统里晶振的作用非常大,接下来本文就来给大家简单的介绍下晶振的作用是什么,主要的工作过程是怎样的,以及其主要的参数是什么?希望本小编的讲解对将要学习晶振的朋友们有所帮助。
作用与原理:
每个单片机系统里都有晶振,全程是叫晶体震荡器,在单片机系统里晶振的作用非常大,他结合单片机内部的电路,产生单片机所必须的时钟频率,单片机的一切指令的执行都是建立在这个基础上的,晶振的提供的时钟频率越高,那单片机的运行速度也就越快。
晶振用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作,以提供稳定,精确的单频振荡。在通常工作条件下,普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。高级的精度更高。有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率,称为压控振荡器(VCO)。
晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振,便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振,而通过电子调整频率的方法保持同步。
晶振通常与锁相环电路配合使用,以提供系统所需的时钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号,可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。
晶振一般采用的电容三端式(考毕兹) 交流等效振荡电路;实际的晶振交流等效电路如图1b,其中Cv是用来调节振荡频率,一般用变容二极管加上不同的反偏电压来实现,这也是压控作用的机理;把晶体的等效电路代替晶体后如图1c。其中Co,C1,L1,RR是晶体的等效电路。
参数:
a. 标称频率:在规定条件下,晶振的谐振中心频率.
b. 调整频差:在规定条件下,基准温度时的工作频率相对标称频率的最大偏离值.(ppm)
c. 温度频差:在规定条件下,在整个工作温度范围内,相对于基准温度时工作频率的允许偏离值.
d. 负载谐振电阻:晶振与指定外部电容相串联,在负载谐振频率时的电阻值.
e.负载电容: 是指与晶振一起决定负载谐振频率的有效外界电容.常用标准值有:12pF 、 16pF 、 20pF 、 30pF.