无源晶振和有源晶振的区别

无源晶振和有源晶振的区别,第1张

那位网友说的不正确:“如一般的石英晶体振荡器就是无源的”
通常说的有源晶振叫做石英晶体振荡器。而无源晶振称为石英晶体谐振器简称晶体。
传统的有源晶振和无源晶振非常好区分,有源晶振一般最少得有三个以上引脚:Vcc+、Vcc-和输出端。而无源晶振只有两个引脚。这在DIP时代根本不是问题。
近年来SMD封装晶体也大量采用四引脚封装。目前最不好区分的就是SMD四引脚石英晶体谐振器和SMD石英晶体振荡器。正象另一位网友说的那样,由于SMD石英晶体振荡器内部绑定了一棵IC,所以有源的比无源的要厚,大概要厚01mm以上。
至于打标也有很明显的区别:普通的无源晶振除了厂商、频率等信息外,没有引脚标识。而有源晶振正面左下角有个圆点,相对应的那个引脚有个边是斜角。这个引脚为1#脚,在不同的振荡器中有不同的做用:空脚或三态端或压控端。
另外,还要说明一点,那位网友说有源的精度要高一些的说法也正确。有源和无源只是应用不同,和精度无关。价格高是因为生产成本不同,内部多了一棵IC。

高频电路的地线测量较困难,示波器看到的不一定是真实存在的信号。有源晶振的电源去耦的确很重要,但是,你说的问题,可能还与电路布线有关。比如说,晶振低下不要布线,最好是直接布地平面,壳体可以接地等等
至于电感和电容,电感一般可用磁珠,电容按图中配置可以,1000pF的电容最好用高频特性好的电容,如:云母电容、陶瓷电容、聚苯乙烯薄膜电容等。

有源晶振
有源晶振不需要DSP的内部振荡器,信号质量好,比较稳定,而且连接方式相对简单(主要是做好电源滤波,通常使用一个电容和电感构成的PI型滤波网络,输出端用一个小阻值的电阻过滤信号即可),不需要复杂的配置电路。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。相对于无源晶体,有源晶振的缺陷是其信号电平是固定,需要选择好合适输出电平,灵活性较差,而且价格高。对于时序要求敏感的应用,个人认为还是有源的晶振好,因为可以选用比较精密的晶振,甚至是高档的温度补偿晶振。有些DSP内部没有起振电路,只能使用有源的晶振,如TI 的6000系列等。有源晶振相比于无源晶体通常体积较大,但现在许多有源晶振是表贴的,体积和晶体相当,有的甚至比许多晶体还要小。
无源晶体
无源晶体需要用DSP片内的振荡器,无源晶体没有电压的问题,信号电平是可变的,也就是说是根据起振电路来决定的,同样的晶体可以适用于多种电压,可用于多种不同时钟信号电压要求的DSP,而且价格通常也较低,因此对于一般的应用如果条件许可建议用晶体,这尤其适合于产品线丰富批量大的生产者。无源晶体相对于晶振而言其缺陷是信号质量较差,通常需要精确匹配外围电路(用于信号匹配的电容、电感、电阻等),更换不同频率的晶体时周边配置电路需要做相应的调整。建议采用精度较高的石英晶体,尽可能不要采用精度低的陶瓷警惕。
几点注意事项:
1、需要倍频的cpu需要配置好PLL周边配置电路,主要是隔离和滤波;
2、20MHz以下的晶体晶振基本上都是基频的器件,稳定度好,20MHz以上的大多是谐波的(如3次谐波、5次谐波等等),稳定度差,因此强烈建议使用低频的器件,毕竟倍频用的PLL电路需要的周边配置主要是电容、电阻、电感,其稳定度和价格方面远远好于晶体晶振器件;
3、时钟信号走线长度尽可能短,线宽尽可能大,与其它印制线间距尽可能大,紧靠器件布局布线,必要时可以走内层,以及用地线包围;
4、通过背板从外部引入时钟信号时有特殊的设计要求,需要详细参考相关的资料。
资料出自YXC扬兴官网>

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