晶振电路本质上是一个交流振荡电路。当晶振未起振时,两端会静止在一个中间电位,通常接近电源电压的一半。万用表测得的是稳定的直流电压,因此没有压差。这种情况一般是:晶振没起振,并不是短路。
在晶体的振荡电路中一般会设计两个电阻,一个是跨接在晶振两端,叫做反馈电阻Rf;一个接在IC的输出端,叫做限流电阻RD;同晶体相连旁接的电容称之为负载匹配电容,通过调整容值的大小可以改变振荡电路的频率,而这些波形频率测试就可以观察的到。
恒温晶振:利用恒温槽使晶体振荡器中石英晶体谐振器的温度保持恒定,将由周围温度变化引起的振荡器输出频率变化量削减到最小的晶体振荡器。 温补晶振:利用热敏电阻搭成温补网络,通过计算来补偿石英晶体温度频率曲线使其平滑,来实现在宽温度范围的频率稳定度。
差分晶振通过差分信号输出,在抗干扰、信号完整性、EMI抑制等方面有显著优势,能够提供更稳定、更高速性能的时钟信号。 因此差分晶振通常用于高速通信系统、光模块、高速串行接口(如PCIe、USB 3.x)等场景。
晶振在最低阶振动模式下产生的频率,也就是它的“主振动频率”。基频是晶振最基础、最主要的振动频率,其他振动模式(如泛音)都是基于基频的倍数或衍生。基频决定了晶振的核心工作频率。
LVPECL电平的差分摆幅较大(典型值约800mV),共模电压较高(约1.3V-1.9V),需外部端接电阻匹配;而LVDS差分摆幅较小(350mV),共模电压较低(约1.2V),且LVDS接收端内置端接电阻。
有源晶振外接电路有源晶振通常的用法:一脚悬空,二脚接地,三脚接输出,四脚接电压。有源晶振不需要MCU的内部振荡器,连接方式相对简单。