Ang kristal nga oscillator mao ang yawe sa disenyo sa digital circuit, kasagaran sa disenyo sa sirkito, ang kristal nga oscillator gigamit isip kasingkasing sa digital circuit, ang tanan nga trabaho sa digital circuit dili mabulag sa signal sa orasan, ug ang kristal nga oscillator mao ang yawe nga buton nga direkta nga nagkontrol sa normal nga pagsugod sa tibuuk nga sistema, mahimong giingon nga kung adunay disenyo sa digital circuit makita ang kristal nga oscillator.

I. Unsa ang usa ka kristal nga oscillator?

Ang kristal nga oscillator sa kasagaran nagtumong sa duha ka matang sa quartz crystal oscillator ug quartz crystal resonator, ug mahimo usab nga direktang tawgon nga crystal oscillator. Ang duha gihimo gamit ang piezoelectric nga epekto sa mga kristal nga quartz.

Ang kristal nga oscillator naglihok sama niini: kung ang usa ka electric field gigamit sa duha ka electrodes sa kristal, ang kristal moagi sa mekanikal nga deformation, ug sa sukwahi, kung ang mekanikal nga presyur gigamit sa duha ka tumoy sa kristal, ang kristal magpatunghag usa ka electric field. Kini nga panghitabo mabalik, mao nga gamit kini nga kinaiya sa kristal, pagdugang og alternating voltages sa duha ka tumoy sa kristal, ang chip makahimo og mekanikal nga vibration, ug sa samang higayon makamugna og alternating electric field. Bisan pa, kini nga vibration ug electric field nga namugna sa kristal kasagaran gamay, apan basta kini anaa sa usa ka frequency, ang amplitude madugangan pag-ayo, susama sa LC loop resonance nga kanunay natong makita sa mga tigdesinyo sa sirkito.

II. Klasipikasyon sa mga oscillation sa kristal (aktibo ug passive)

① Passive nga kristal nga oscillator

Ang passive nga kristal usa ka kristal, kasagaran usa ka 2-pin nga non-polar device (ang ubang passive nga kristal adunay fixed pin nga walay polarity).

Ang passive crystal oscillator sa kasagaran kinahanglan nga mosalig sa clock circuit nga naporma sa load capacitor aron makamugna og oscillating signal (sine wave signal).

② Aktibo nga kristal nga oscillator

Ang usa ka aktibo nga kristal nga oscillator usa ka oscillator, kasagaran adunay 4 nga mga pin. Ang aktibo nga kristal nga oscillator wala magkinahanglan sa internal nga oscillator sa CPU aron makahimo usa ka square-wave signal. Ang usa ka aktibo nga kristal nga suplay sa kuryente nagpatunghag signal sa orasan.

Ang signal sa aktibo nga kristal nga oscillator mao ang lig-on, ang kalidad mao ang mas maayo, ug ang koneksyon mode mao ang medyo yano, ang tukma nga sayop mao ang mas gamay kay sa passive kristal oscillator, ug ang presyo mao ang mas mahal kay sa passive kristal oscillator.

III. Panguna nga mga parameter sa kristal nga oscillator

Ang sukaranan nga mga parameter sa kinatibuk-ang kristal nga oscillator mao ang: operating temperatura, precision value, matching capacitance, package form, core frequency ug uban pa.

Ang kinauyokan nga frequency sa kristal nga oscillator: Ang pagpili sa kinatibuk-ang kristal nga frequency nagdepende sa mga kinahanglanon sa frequency component, sama sa MCU sa kasagaran usa ka range, kadaghanan niini gikan sa 4M ngadto sa dosena nga M.

Ang katukma sa pagkurog sa kristal: ang katukma sa pagkurog sa kristal sa kasagaran ± 5PPM, ± 10PPM, ± 20PPM, ± 50PPM, ug uban pa, ang mga high-precision nga clock chips kasagaran sulod sa ± 5PPM, ug ang kinatibuk-ang paggamit mopili mahitungod sa ± 20PPM.

Ang katugbang nga kapasidad sa kristal nga oscillator: kasagaran pinaagi sa pag-adjust sa bili sa katugbang nga kapasidad, ang kinauyokan nga frequency sa kristal nga oscillator mahimong mausab, ug sa pagkakaron, kini nga pamaagi gigamit sa pag-adjust sa high-precision crystal oscillator.

Sa sistema sa sirkito, ang linya sa signal sa high speed nga orasan adunay labing taas nga prayoridad. Ang linya sa orasan usa ka sensitibo nga signal, ug kung mas taas ang frequency, mas mubo ang linya nga gikinahanglan aron masiguro nga gamay ra ang pagtuis sa signal.

Karon sa daghang mga sirkito, ang frequency sa kristal nga orasan sa sistema taas kaayo, mao nga ang kusog sa pagpanghilabot sa mga harmonic kusog usab, ang mga harmonika makuha gikan sa input ug output nga duha ka linya, apan gikan usab sa radiation sa kawanangan, nga nagdala usab sa kung ang PCB layout sa kristal nga oscillator dili makatarunganon, kini dali nga hinungdan sa usa ka lig-on nga nahisalaag nga problema sa radiation, ug sa higayon nga maprodyus, lisud ang pagsulbad sa ubang mga pamaagi. Busa, kini mao ang importante kaayo alang sa kristal oscillator ug CLK signal linya layout sa diha nga ang PCB board gibutang sa.