晶振是电子元器件中的一种,是一种微型石英晶体振荡器。它主要由晶体振荡器、放大器、输出级等几个部分组成。晶振的引脚上必须加上一定的电容才能正常工作,这是为什么呢?下面分几个方面进行解释。
晶体振荡器是晶振的核心部件,它是利用石英晶体的谐振现象来稳定输出频率的。而晶体振荡器输出的频率与振荡器本身的谐振频率有关。这就需要引入电容来调整谐振频率,使其与晶体振荡器的要求频率相符。通常,晶振引脚一侧会使用一个30pF的电容,另一侧会接地引出,这就起到了调整振荡频率的作用。
晶振本质上是产生一定频率的交流电信号。不过,在晶体振荡器振荡产生的基波频率之外,还会产生一些谐波信号。这些谐波信号如果不加以控制,可能会对电路产生负面影响。因此,晶振引脚不仅需要加电容,而且电容的数值应该足够大以抑制非基频的谐波输出。
在实际的电路应用中,噪声一直是一个需要注意的问题。晶振引脚需要加电容也是为了减小噪声对电路的影响。具体来说,加上足够大的电容可以让电路的输入阻抗更加稳定,从而降低噪声对电路的影响。此外,电容还可以起到保护晶振的作用,能够避免其受到外部因素的干扰而失效。
对于一些高频率的应用,晶振的启动时间显得十分关键。如果启动时间过长,会对电路的稳定性产生很大的影响,甚至造成电路无法启动。而加上电容可以提高晶振的启动时间,使其在较短的时间内达到工作状态,从而保证了电路的稳定性。