MAX2141 XTAL端口接口推荐

本应用笔记推荐MAX2141 XM卫星无线电接收器的XTAL端口接口电路。MAX2141的XTAL端口输入端具有257Ω最差情况下的负电阻，保证了XM Radio目前批准的晶体振荡启动。还描述了串联电容器值的选择。

介绍

MAX2141 XTAL端口接口有两个重要的考虑因素：确保振荡器启动和优化振荡频率。下面将讨论这些考虑因素，并简要概述MAX2141 XM卫星无线电接收机的工作原理。

运营概述

MAX2141为完整的低功耗接收器，设计用于XM卫星无线电应用。如功能框图所示（图 1），接收器包括独立的 RFAGC 和 IFAGC 环路。通道选择性由外部SAW滤波器和片内低通滤波器实现。集成的小数N分频频率合成器可实现精细的频率步进，从而实现软件AFC环路。

图1.MAX2141功能框图示意图

负电阻和振荡器启动

振荡器必须在所有可能的启动条件下开始振荡。为保证这一点，MAX2141 XTAL端口启动时的最小串联负电阻必须大于晶体的最大ESR。

图2显示，XTAL输入启动时的标称模拟MAX2141负电阻为1159Ω，频率为23.92MHz。最差情况下的工艺状态、温度和电源电压仿真结果表明，在23.92MHz时，负电阻为257Ω（图3）。推荐晶体（Suntsu SCX123-23.920MHz）的最大ESR为60Ω，与XM当前允许的最大ESR相匹配。由于最差情况下的负电阻是最大晶体ESR的4.3倍，因此在所有条件下都能保证振荡器启动。

图2.模拟MAX2141 XTAL引脚负电阻，用于标称工艺、温度和电源电压。

图3.模拟MAX2141 XTAL引脚负电阻，用于最坏情况下的过程、温度和电源电压。

串联电容值的选择

Suntsu SCX123-23.920MHz晶体需要12pF的并联负载电容。当寄生电容被电容C1调出时，MAX2141 XTAL端口输入提供所需的负载电容。参见图 4。选择最佳值C1（100pF，村田制作所GRM1885C1H101J）来微调振荡频率。

类似的方法可用于替代晶体，例如KSS CX-96F的23.920MHz版本。

图4.MAX2141 XTAL端口的典型外部电路。

结论

当最大ESR为60Ω或更低的晶体连接到MAX2141 XTAL端口时，在所有条件下都能保证振荡器启动。推荐使用Suntsu SCX123-23.920MHz晶体。电容C1经过优化，可微调振荡频率。

审核编辑：郭婷