Крышталевы асцылятар з'яўляецца ключом у распрацоўцы лічбавых схем, звычайна ў распрацоўцы схем кварцовы генератар выкарыстоўваецца як сэрца лічбавай схемы, уся праца лічбавай схемы неаддзельная ад тактавага сігналу, і проста кварцавы генератар з'яўляецца ключавой кнопкай які непасрэдна кантралюе нармальны запуск усёй сістэмы, можна сказаць, што пры наяўнасці лічбавай схемы можна ўбачыць кварцавы генератар.

I. Што такое кварцовы генератар?

Крысталічны асцылятар звычайна адносіцца да двух відаў кварцавага генератара і кварцавага рэзанатара, і яго таксама можна непасрэдна назваць кварцавым генератарам. Абодва зроблены з выкарыстаннем п'езаэлектрычнага эфекту крышталяў кварца.

Крышталевы асцылятар працуе наступным чынам: калі электрычнае поле прыкладзена да двух электродаў крышталя, крышталь падвергнецца механічнай дэфармацыі, і наадварот, калі механічны ціск прыкласці да двух канцоў крышталя, крышталь будзе вырабляць электрычнае поле. Гэта з'ява зварачальная, таму, выкарыстоўваючы гэтую характарыстыку крышталя, дадаючы пераменнае напружанне да абодвух канцоў крышталя, чып будзе ствараць механічную вібрацыю і ў той жа час ствараць пераменныя электрычныя палі. Аднак гэтая вібрацыя і электрычнае поле, якое ствараецца крышталем, як правіла, невялікія, але пакуль яны знаходзяцца на пэўнай частаце, амплітуда будзе значна павялічвацца, падобна рэзанансу LC-петлі, які часта бачым мы, распрацоўшчыкі схем.

II. Класіфікацыя ваганняў крышталя (актыўныя і пасіўныя)

① Пасіўны кварцовы генератар

Пасіўны крышталь - гэта крышталь, звычайна 2-кантактная непалярная прылада (некаторыя пасіўныя крышталі маюць фіксаваны штыфт без палярнасці).

Для генерацыі вагальнага сігналу (сінусоіднага сігналу) пасіўнаму кварцаваму генератару звычайна трэба абапірацца на тактавую схему, утвораную кандэнсатарам нагрузкі.

② Актыўны кварцовы генератар

Актыўны кварцовы генератар - гэта генератар, звычайна з 4 кантактамі. Актыўны кварцовы генератар не патрабуе ўнутранага генератара ЦП для стварэння сігналу з правай хвалі. Актыўны крышталічны блок харчавання генеруе тактавы сігнал.

Сігнал актыўнага кварцавага генератара стабільны, якасць лепшая, а рэжым злучэння адносна просты, хібнасць дакладнасці меншая, чым у пасіўнага кварцавага генератара, а цана даражэйшая, чым у пасіўнага кварцавага генератара.

III. Асноўныя параметры кварцавага генератара

Асноўныя параметры агульнага кварцавага генератара: рабочая тэмпература, значэнне дакладнасці, адпаведная ёмістасць, форма корпуса, частата ядра і гэтак далей.

Асноўная частата кварцавага генератара: Выбар агульнай частаты крышталя залежыць ад патрабаванняў частотных кампанентаў, напрыклад, MCU звычайна ўяўляе сабой дыяпазон, большасць з якіх складае ад 4M да дзесяткаў M.

Дакладнасць вібрацыі крышталя: дакладнасць вібрацыі крышталя звычайна складае ±5 частак у хвіліну, ±10 частак у хвіліну, ±20 частак у хвіліну, ±50 частак у хвіліну і г.д., высокадакладныя гадзіннікавыя мікрасхемы звычайна знаходзяцца ў межах ±5 частак у хвіліну, а звычайнае выкарыстанне будзе выбіраць каля ±20 частак у хвіліну.

Адпаведная ёмістасць кварцавага генератара: звычайна, рэгулюючы значэнне адпаведнай ёмістасці, можна змяніць частату ядра кварцавага генератара, і ў цяперашні час гэты метад выкарыстоўваецца для рэгулявання высокадакладнага кварцавага генератара.

У схемнай сістэме лінія высакахуткаснага тактавага сігналу мае найвышэйшы прыярытэт. Тактавая лінія з'яўляецца адчувальным сігналам, і чым вышэй частата, тым карацейшая лінія патрабуецца для таго, каб скажэнні сігналу былі мінімальнымі.

Цяпер у многіх схемах тактавая частата крышталя сістэмы вельмі высокая, таму энергія, якая перашкаджае гармонікам, таксама моцная, гармонікі будуць атрыманы з дзвюх уваходных і выходных ліній, а таксама з касмічнага выпраменьвання, што таксама прыводзіць да калі схема друкаванай платы кварцавага асцылятара неразумная, гэта лёгка выкліча моцную праблему рассеянага выпраменьвання, і пасля яе вытворчасці яе цяжка вырашыць іншымі метадамі. Такім чынам, гэта вельмі важна для кварцавага генератара і размяшчэння сігнальнай лініі CLK, калі друкаваная плата выкладзена.