Rəqəmsal dövrənin bütün işləri saatı siqnalından ayrılmazdır, çünki cruntal osilatörü kristal osilatörü rumsital dövrə ilə müqayisə edirik, çünki rəqəmsal dövrənin bütün işləri saat siqnalından ayrılmazdır və büllur osilatator bütün sistemi birbaşa idarə edir. Kristal osilatör işləmirsə, bütün sistem iflic olacaqdır, buna görə kristal osilatör, işləməyə başlamaq üçün rəqəmsal dövrə üçün vacib şərtdir.
Kristal osilatör, tez-tez dediyimiz kimi, kvars büllur osilatoru və kvars büllur rezonatorudur. Hər ikisi kvars kristallarının piezoelektrik təsirindən hazırlanmışdır. Bir kvars büllurunun iki elektroduna elektrik sahəsinə tətbiq etmək, kristalın mexaniki deformasiyasına səbəb olur, hər iki tərəfə mexaniki təzyiq tətbiq edən bir elektrik sahəsinin kristalda baş verməsinə səbəb olur. Bu hadisələrin hər ikisi də geri çevrilir. Bu əmlakdan istifadə edərək, alternativ gərginliklər kristalın hər iki tərəfinə tətbiq olunur və vafin mexaniki olaraq titrəyir, həmçinin alternativ elektrik sahələri yaradan. Bu cür vibrasiya və elektrik sahəsi ümumiyyətlə kiçikdir, lakin müəyyən bir tezlikdə, amplituda əhəmiyyətli dərəcədə artırılacaq, bu, ümumiyyətlə gördüyümüz LC loop rezonansına bənzər piezoelektrik rezonansdır.
Rəqəmsal dövrənin ürəyi olaraq, kristal osilatör ağıllı məhsullarda necə rol oynayır? Kondisioner, pərdələr, təhlükəsizlik, monitorinq və digər məhsullar, hamısının simsiz ötürmə modulu, onlar bir ucundan digərinə qədər olan modul, və ya birbaşa mobil telefonun idarəetmə vasitəsidir, buna görə də kristal osilatordan istifadə etmək sistemi seçin. Rəqəmsal sxemlərin müvəffəqiyyətini və ya uğursuzluğunu müəyyənləşdirir.
Rəqəmsal dövrədə kristal osilatörünün əhəmiyyəti ilə əlaqədar, istifadə və dizayn edərkən diqqətli olmalıyıq:
1. Kristal osilatöründə kvars kristalları var ki, kvars büllur qırılmasına və ya çöldə təsirləndikdə və ya kristal osilatörü titrəməyə bilməz. Buna görə, kristal osilatörün etibarlı quraşdırılması dövrənin dizaynında nəzərə alınmalıdır və mövqeyi boşqab kənarına və avadanlıq qabığına mümkün qədər mümkün olmamalıdır.
2. Əl və ya maşın tərəfindən qaynaqlandıqda qaynaq istiliyinə diqqət yetirin. Kristal vibrasiya temperatura həssasdır, qaynaq temperaturu çox yüksək olmamalı və istilik müddəti mümkün qədər qısa olmalıdır.
Ağlabatan kristal osilatör düzeni sistem radiasiya müdaxiləsini yatıra bilər.
1. Problem təsviri
Məhsul içərisində beş hissədən ibarət olan bir sahə kamerasıdır: Core Control lövhəsi, sensor lövhəsi, kamera, SD yaddaş kartı və batareya. Shell plastik qabıqdır və kiçik lövhədə yalnız iki interfeys var: DC5V xarici enerji interfeysi və məlumat ötürülməsi üçün USB interfeysi. Radiasiya testindən sonra 33MHz harmonik səs-küy radiasiya probleminin olduğu aşkar edilmişdir.
Orijinal test məlumatları aşağıdakılardır:
2. Problemi təhlil edin
Bu məhsul qabıq quruluşu plastik qabıq, qoruyucu material, bütün test yalnız elektrik kabeli və qabıq kabeldən kənarda, müdaxilə tezliyi nöqtəsi elektrik kordonu və USB kabeli ilə radiasiya olunur? Buna görə də aşağıdakı addımlar atılır:
(1) Maqnit halqası yalnız elektrik kabelində, test nəticələrinə əlavə edin: Təkmilləşdirmə göz qabağındadır;
(2) Yalnız USB kabelində maqnit halqası əlavə edin, test nəticələrinə əlavə edin: Təkmilləşdirmə hələ də bəlli deyil;
(3) Həm USB kabelinə, həm də elektrik kabelinə maqnit halqası əlavə edin, test nəticələrinə baxın: Təkmilləşdirilməsi göz qabağındadır, müdaxilənin ümumi tezliyi azaldı.
Yuxarıdakılardan, müdaxilənin tezliyi ballarının güc interfeysi və ya USB interfeysinin problemi olmayan iki interfeysdən yaranan, iki interfeyrə aid olan daxili müdaxilə tezliyi nöqtələri. Yalnız bir interfeysi qorumaq problemi həll edə bilməz.
Yaxınlıqdakı ölçmə yolu ilə, əsas idarəetmə lövhəsindən 32.768xz büllur osilatorunun ətrafdakı kabelləri və GND-ni birləşdirilmiş 32.768xz harmonik səs-küylü və interfeys USB kabel və elektrik kabelindən təmizlənən güclü məkan radiasiyasını yaradın. Kristal osilatatorun problemləri aşağıdakı iki problemdən qaynaqlanır:
(1) Kristal titrəməsi, kristal vibrasiya radiasiya səs-küyünə səbəb olmaq asan olan boşqabın kənarına çox yaxındır.
(2) Crystal Osilatörün altında bir siqnal xətti var, bu da siqnal xətti birləşən kristal osilatorun harmonik səs-küyünə səbəb olmaq asandır.
(3) Filtr elementi kristal osilatörün altına qoyulur və filtr kondensatoru və uyğun müqavimət, süzgəc elementinin süzgəc effektini daha da pisləşdirən siqnal istiqamətinə uyğun olaraq təşkil edilmir.
3, həll
Təhlilə görə, aşağıdakı əks tədbirlər əldə edilir:
(1) CPU çipinə yaxın kristalın süzgəci və uyğunluğu müqaviməti, taxtanın kənarından yerləşdirilir;
(2) Kristal yerləşdirmə sahəsində və aşağıda göstərilən proyeksiya sahəsində yer qoymamağı unutmayın;
(3) Filtrlərin süzülməsi və kristalın uyğun müqaviməti siqnal istiqamətinə uyğun olaraq təşkil edilir və kristalın yaxınlığında səliqəli və yığcam yerləşdirilir;
(4) Kristal çipin yanında yerləşdirilir və ikisi arasındakı xətt mümkün qədər qısa və düzdür.
4. Nəticə
Hazırda bir çox sistem kristal osilatator saat tezliyi yüksəkdir, müdaxilə harmonik enerji güclüdür; Müdaxilə harmoniklər yalnız giriş və çıxış xətlərindən ötürülür, həm də kosmosdan təmizlənir. Layihə ağlabatan deyilsə, güclü bir səs-küy radiasiya probleminə səbəb olmaq asandır və digər üsullarla həll etmək çətindir. Buna görə, PCB lövhəsində PCB lövhəsində kristal osilatör və CLK siqnal xəttinin düzülməsi üçün çox vacibdir.
Kristal osilatorun PCB dizaynında qeyd
(1) Birləşmə kondansatörü, mümkün qədər kristal osilatorun güc təchizatı pininə qədər olmalıdır. Vəziyyət qaydasında yerləşdirilməlidir: Elektrik enerjisi axını daxilolma istiqamətinə görə, ən kiçik gücü olan kapasitorun ən böyüyü ən kiçikinə qədər yerləşdirilməlidir.
(2) Kristal osilatörün qabığı əsaslandırılmalıdır, bu da kristal osilatörü kənara çıxara bilər və xarici siqnalların kristal osilatörünə müdaxiləsini də qoruya bilər.
(3) Döşəmənin tamamilə örtülməsini təmin etmək üçün kristal osilatörün altında tel yoxdur. Eyni zamanda, kristal osilatorun digər tel məftilləri, qurğuların və təbəqələrin fəaliyyətinə müdaxilə etməsinin qarşısını almaq üçün kristal osilatorun 300millatoru içərisində tellər.
(4) Saat siqnalının xətti mümkün qədər qısa olmalıdır, xətt daha geniş olmalıdır və tarazlığı naqillərin uzunluğunda və istilik mənbəyindən uzaqda tapılmalıdır.
(5) Kristal osilatör, xüsusən də lövhə kartının dizaynında PCB lövhəsinin kənarında yerləşdirilməməlidir.