晶体振荡器基础知识-术语

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共振频率

在晶体谐振器的共振特性中，共振频率是两点阻抗变为电阻时的较低频率点。

图. 晶体谐振器共振特性

阻抗Z变为电阻元件时，两点之间的频率。在这两点上，相为0。其中频率较低的点称为共振频率。另外一个点称为反共振频率。

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等效电路

下图所示的是由电阻、电感和电容组成的晶体谐振器的共振特性。R1在等效电路中称为等效串联电阻，是晶体谐振器的重要特性。

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等效串联电阻 (R1)

晶体谐振器等效电路串联支路中的电阻。

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负载电容 (Cs)

让晶体谐振器具有负载共振频率的电容。在实际振荡电路中，连接晶体谐振器的实际电容是由外部负载电容、IC杂散和PCB等产生的。也可用下述公式进行计算:

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负载共振频率 (fL)

负载共振频率是晶体谐振器中负载电容串联的共振频率，这一频率比共振频率高。由于实际值与晶体谐振器规范中额定值之间的电容差，所以实际和额定振荡频率间存在频差。
也可用下述公式进行计算:

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拉敏性

上面的图显示了负载电容变化产生的负载共振频率 (fL) 偏移。此图中每个点的斜率就是拉敏性。参见下面的图。在负载电容为6pF时，拉敏性是-17ppm/pF。(负载电容变化1pF时，频移为17ppm)。也可用下述公式进行计算:

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导纳圆

下图是在导纳平面坐标 (电导—电纳) 上绘制的晶体谐振器共振特征。由于画成了圆形，因此称为导纳圆。在频率低于共振频率时，导纳靠近原点。在频率增加时，导纳按顺时针方向画圆。

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振荡裕量

即振荡停止的裕量，这也是振荡电路中最重要的术语。振荡裕量取决于组成振荡电路的元件 (晶体谐振器、MCU、电容器以及电阻器) 。村田推荐维持5倍或更大的振荡裕量。更详细内容请关注本系列讲座第二讲。

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负阻 (-R)

负阻是用阻抗表示的振荡电路信号放大能力。由于其作用与电阻相反，所以是负值。负阻较高值小说明振荡电路的放大能力低。振荡电路中的负阻取决于CMOS逆变器的特性、反馈电阻、阻尼电阻和外部负载电容。

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驱动功率

驱动功率是指振荡电路中晶体谐振器的功耗。它不仅取决于晶体谐振器的等效串联电阻，还取决于组成振荡电路的元件 (MCU、电容和电阻) 。在驱动功率超额时，频率—时间性能会出现不正常特性。在设计振荡电路时，最好检查一下驱动功率。

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C-MOS逆变器

C-MOS是互补MOS，组成了相互连接的p和n型MOSFET。在下图中起到逆变器 (逻辑逆变电路NOT) 的作用。

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振荡电路

在装有C-MOS逆变器或晶体管的放大电路中，所谓的“振荡电路”就是将输出连接到输入，以便持续放大反馈。只有通过晶体谐振器反馈才能选择并放大共振频率的信号。

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其它术语