32.768KHz晶振的使用心得
项目需求,使用少量器件搭建一个方波发生电路。找到了一个这样的电路,两个非门和阻容,晶振。图中用两个与非门代替非门。
搭好电路后,发现两个问题:
1. 输出不能发出方波,然后测量发现晶振不能起振。示波器表笔夹到晶振时,测量有输出,晶振起振。
2. 输出的方波,上升沿和下降沿都有很多干扰杂波。
于是更换不同的C11,20p,33p,10p,100p。都不能正常起振。不得要领。
后来经过老师指点
1. 在R7处的电阻最初焊接为1M,更换为10M后可正常起振了!
2. 上升下降沿的干扰是由于实验使用的74HC02没有在电源处增加0.1uf的去耦电容,杂波消失了。
学习到了:
1. R7处的电阻为谐振电阻,这个电阻控制着晶振的品质因数Q,晶振的品质因数默认比较高,此时可能由于外部电路不协调而造成不起振,因此需要并联一个电阻来降低品质因数,虽然降低了品质因数,这样也拓宽了对外部电路参数的要求,所以晶振起振了。不过这个谐振电阻,不能过小,太小后就会照成功率耗散太大,晶振电平过小,而不起振。所以不能过大也不能过小。
2. 第二个问题,涉及到数字逻辑电路中为什么要加去耦电容的问题。平时只是参照电路在电源处增加去耦电容。而不知道这个电容会对电路产生什么样的影响,现在明白了。
如果不增加这个电容,电源在进入芯片时,高频成分会遇到比较大的阻抗,而产生高频的电压波动,造成振荡。增加电容后,高频成分的阻抗变小,也就不存在高频杂波了。
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