計算機的計時器通常是一個精密加工過的石英晶體,石英晶體在其張力限度內(nèi)以一定的頻率振蕩,這種頻率取決于晶體本身如何切割及其受到張力的大小。有兩個寄存器與每個石英晶體相關(guān)聯(lián),一個計數(shù)器和一個保持寄存器。石英晶體的每次振蕩使計數(shù)器減1。當計數(shù)器減為0時,產(chǎn)生一個中斷,計數(shù)器從保持寄存器中重新裝入初始值。這種方法使得對一個計時器進行編程,令其每秒產(chǎn)生60次中斷(或者以任何其它希望的頻率產(chǎn)生中斷)成為可能。每次中斷稱為一個時鐘嘀嗒。晶振在電氣上可以等效成一個電容和一個電阻并聯(lián)再串聯(lián)一個電容的二端網(wǎng)絡(luò),電工學上這個網(wǎng)絡(luò)有兩個諧振點,以頻率的高低分其中較低的頻率為串聯(lián)諧振,較高的頻率為并聯(lián)諧振。由于晶體自身的特性致使這兩個頻率的距離相當?shù)慕咏?,在這個極窄的頻率范圍內(nèi),晶振等效為一個電感,所以只要晶振的兩端并聯(lián)上合適的電容它就會組成并聯(lián)諧振電路。汽車電子:預計2020年全國車用晶振15.4億顆。河北晶振損壞
根據(jù)草根調(diào)研及互聯(lián)網(wǎng)公開資料進行整理,我們以單部低端3G手機的晶振需求為3顆、4G智能機晶振需求為6 顆、5G手機晶振需求為8顆計算,得出2022年國內(nèi)手機廠商晶振總需求為35.2億顆,市場規(guī)模約23.85億元。國內(nèi)微型計算機市場產(chǎn)能旺盛,支撐著上游晶體諧振器產(chǎn)業(yè)發(fā)展。根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù),2018年我國電子計算機產(chǎn)量為3.52億臺,微型計算機產(chǎn)量為3.07億臺。電子計算機繼續(xù)保持較高的出貨量,對頻率元件需求旺盛。根據(jù)公開資料及市場調(diào)研得知,電腦主板中包含頻率為14.318MHz的時鐘晶振和頻率為32.768KHz的實時晶振,另外顯示器、攝像頭、藍牙、無線WIFI、聲卡、硬盤、鍵盤各連接一顆高頻晶振。按照每臺計算機使用9顆石英晶體諧振器,每顆晶振平均價格為0.2元計算,微型計算機生產(chǎn)商每年總共需要約27億顆晶體諧振器,所有電子計算機廠商每年則需要約31億顆晶體諧振器,市場規(guī)模為6.2億元。貴州晶振片你知道晶振的主要參數(shù)以及工作原理嗎?
既然晶體兩端非常敏感,不便于接上探頭測量,那可以換一種思路,在其他地方測量該信號。某些時鐘芯片帶clockout功能,此功能是buffer晶體的信號,其管腳的輸出是有很強大的驅(qū)動能力的,因此可以直接使用探頭測量。晶體發(fā)出的時鐘輸入到處理器中,可以使用計時器對此信號作分頻處理,然后將分頻后的信號輸出到管腳。這樣我們只需測量分頻后的信號,即可計算出原有時鐘的頻率。這種間接測試的方法,只能測試晶體的頻率,不能測量晶體輸出信號的幅度。若能在設(shè)備的工況范圍都測試其頻率的準確性,那晶體電路的工作就是OK的。
有一些電子設(shè)備需要頻率高度穩(wěn)定的交流信號,而LC振蕩器穩(wěn)定性較差,頻率容易漂移(即產(chǎn)生的交流信號頻率容易變化)。在振蕩器中采用一個特殊的元件——石英晶體,可以產(chǎn)生高度穩(wěn)定的信號,這種采用石英晶體的振蕩器稱為晶體振蕩器。電子元器件的小型化趨勢,有力促進了當下社會的發(fā)展進步,電子元器件越小,為主板節(jié)約的空間越大,因此,有人異想天開,如果能將晶振電路封裝到IC芯片(如時鐘芯片)內(nèi)部將是多么wan美,就如同有源晶振在無源晶振的基礎(chǔ)內(nèi)置振動芯片,就無需外部的電容電阻等元器件了。但實際出于各種原因,晶振并沒有內(nèi)置到IC芯片中。這究竟是為什么呢?原因1、早些年,芯片的生產(chǎn)制作工藝也許還不能夠?qū)⒕д褡鲞M芯片內(nèi)部,但是現(xiàn)在可以了。這個問題主要還是實用性和成本決定的。有源晶振高基頻晶振價格較普通晶振大幅增長,有望迎來量價齊升。
3)對于時鐘晶體、時鐘電路,可以采用屏蔽措施進行屏蔽處理。4)若時鐘外殼為金屬,則PCB設(shè)計時一定要在晶體下方鋪銅,并保證此部分與完整的地平面有良好的電氣連接(通過多孔接地)。5)時鐘晶體下面鋪地的好處:晶體振蕩器內(nèi)部的電路會產(chǎn)生射頻電流,如果晶體是金屬外殼封裝的,直流電源腳是直流電壓參考和晶體內(nèi)部射頻電流回路參考的依靠,通過地平面釋放外殼被射頻輻射產(chǎn)生的瞬態(tài)電流??傊?,金屬外殼是一個單端天線,很近的映像層、地平面層有時兩層或者更多層做為射頻電流對地的輻射耦合作用是足夠的。晶體下鋪地對散熱也是有好處的。國產(chǎn)企業(yè)突破光刻技術(shù),推進晶振產(chǎn)品向小型化、高精度趨勢發(fā)展。寧夏12m晶振
晶振主要由基座、晶片、封裝材料、IC構(gòu)成。河北晶振損壞
3、輸入電壓和功率任何類型的晶振通常都可以被設(shè)計為利用系統(tǒng)中已有的DC輸入電源電壓來操作。在數(shù)字系統(tǒng)中,通常希望使用與振蕩器將驅(qū)動的系統(tǒng)中的邏輯器件所使用的電壓相匹配的電壓來驅(qū)動晶振,以便邏輯電平是直接兼容的。+3.3V或+5V是這些數(shù)字單元的典型輸入。具有較高功率輸出的其它器件可以使用較高電壓,例如+12V或+15V。另一個考慮因素是為器件供電所需的電流量。XO或TCXO可能只需要幾mA,因此在低電壓系統(tǒng)中,其功耗可以小于0.01W。另一方面,在上電時,一些OCXO可以需要5W或6W。河北晶振損壞
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