Oscillatorer
En oscillator är en elektronisk krets som genererar en periodisk signal. Denna signal används sedan av en mikrokontroller för att bestämma dess klockhastighet.Den 3 mest populära Oscillatorer
Vad är en kristalloscillator?
En kristalloscillator är en elektronisk oscillatorkomponent som använder den mekaniska resonansen hos en vibrerande kristall av piezoelektriskt material, såsom kvarts, för att skapa en elektrisk signal med en mycket exakt frekvens. Kristallen som används i en kristalloscillator skärs vanligtvis i form av en tunn skiva eller en tunn stav och är utformad för att vibrera vid en specifik frekvens när en liten elektrisk ström appliceras på den.
Vissa kristalloscillatorer har ett frekvensområde på några KHz till några hundra MHz, och de kan användas i många olika typer av elektroniska enheter, inklusive klockor och timers, radiosändare och mottagare och datorsystem. De används också i telekommunikationsutrustning, test- och mätutrustning och i många andra typer av elektroniska enheter som kräver exakt timing.
Stabiliteten och noggrannheten hos en kristalloscillator är i allmänhet mycket högre än för andra typer av elektroniska oscillatorer, såsom LC- eller RC-oscillatorer, och frekvensen av dess utsignal är extremt stabil över tid och temperaturförändringar, vilket gör dem idealiska för applikationer som kräver exakt timing och stabilitet.
Hur kan jag ansluta en oscillator?
En kristalloscillatorkrets består vanligtvis av ett antal komponenter utöver kristallen, inklusive en förstärkare och en återkopplingskrets, som samverkar för att generera en stabil, exakt utsignal. Utsignalen är vanligtvis en sinusvåg eller en fyrkantsvåg och frekvensen på signalen bestäms av kristallens egenskaper.
Att ansluta en kristalloscillator till en krets är en relativt enkel process som vanligtvis innebär att man kopplar några ledningar mellan oscillatorn och kretsen. Den specifika anslutningsmetoden beror på typen av kristalloscillator och kretsen som den är ansluten till.
Här är en grundläggande översikt över processen för att ansluta en kristalloscillator till en krets:
- Identifiera stiften på oscillatorn: De flesta kristalloscillatorer har minst två stift, en för insignalen (eller "drivenheten") och en för utgången. Vissa kristalloscillatorer kan också ha ytterligare stift för jord eller andra funktioner.
- Anslut ingången och utgången: Anslut ingångsstiftet på kristalloscillatorn till utgången på kretsens drivrutin (buffert) och utgången från kristalloscillatorn till ingångsstiftet på kretsen som behöver tidssignalen.
- Anslut jord (om sådan finns): anslut kristalloscillatorns jord till kretsens jord.
Det är alltid en bra idé att konsultera tillverkarens datablad för den specifika oscillatorn för mer detaljerade instruktioner om hur man ansluter den till en krets och för information om enhetens spännings- och strömkrav.
Det är också viktigt att notera att kristalloscillatorn är en passiv komponent och den kräver ett buffertsteg för att driva kristallen och omvandla den höga impedansingången till den lågimpedansutgång som kan driva resten av kretsen.
Vilken frekvens behöver jag?
Frekvensen för kristalloscillatorn du behöver beror på den specifika applikation där den kommer att användas. Olika elektroniska enheter och system kräver olika frekvenser och det är viktigt att välja en kristalloscillator med rätt frekvens för din applikation för att enheten ska fungera korrekt.
Här är några exempel på vanliga applikationer och tillhörande frekvensområden som vanligtvis används:
- Mikrokontroller och mikroprocessorer: dessa enheter kräver ofta en klockfrekvens på flera MHz, med de vanliga frekvenserna 16 MHz, 8 MHz och 4 MHz.
- Radiofrekvenstillämpningar (RF): Många RF-tillämpningar, såsom radio och tv, kräver kristalloscillatorer med frekvenser i MHz-området, från några KHz till några få GHz.
- Klockor och timers: Kristalloscillatorer som används i klockor och timers har vanligtvis frekvenser i KHz-området.
Det är viktigt att kontrollera specifikationerna för enheten eller kretsen där du tänker använda kristalloscillatorn för att säkerställa att den frekvens du väljer är kompatibel.
