开云-晶体谐振曲线

晶体谐振曲线 时候：2024-12-14 20:07:49 手机看文章

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1、媒介

昨天利用 ADALM2000 测试了超声波发射与领受换能器的谐振频率。下面利用这个电路，测试一下在单片电机路中经常利用到的晶体谐振特征。测试的电路在面包板上搭建，在测试的 12MHz 的晶体前面串连一个 1k 欧姆的电阻，丈量串连后分压旌旗灯号的幅度和相位跟着频率转变对应的转变环境。说其实的，在丈量前，我还不知道这类丈量方式是不是可以或许见效。

2、丈量成果

丈量成果仍是使人感应兴奋的。上面是幅频特征，下面是相频特征。可以看到，这里有两个频率点，在这两个频率以内，相位是超前的，在这两个频率以外，相位是掉队的。申明，中心部门，晶体是显现电感特征。前面是串连谐振频率点，对应的阻抗最低，后面是并联谐振点，对应的阻抗最年夜。凡是在电容三点晶体震动器中，利用的就是晶体处在 电感特征的频率规模。这两个频率之间，年夜约有 1.6kHz 的带宽。经由过程与 12MHz比拟，获得晶体的品质因子年夜约为 7500 。

下面改换别的一个频率的晶体谐振器。它的标称值为 16MHz，可以看到一样的近似的谐振曲线。按照两个相位过零点，可以获得对应串连谐振和并联谐振频率。两个谐振频率之间相差了 2kHz，对应晶体的品质因子年夜约为 8000。

按照厂家供给的数据手册，通俗的晶体的 品质因子年夜都跨越 20000，之所之前面丈量获得的品质因子比力小，应当归罪在丈量电路自己所带来的问题，也就是串连电阻1k 欧姆对晶体的影响。

下面，将串连电阻，点窜为 10k欧姆，从头丈量获得的频率曲线，可以看到对应的谐振频率曲线产生了转变。可是串连和并联谐振频率之间的距离并没有太年夜的转变。减小串连电阻，将其点窜为 100欧姆，谐振频率曲线产生了比力年夜的转变。

将晶体改换成 32.768kHz 的音叉晶体，串连电阻为 10k欧姆。很惋惜，ADALM2000 并没有丈量到谐振频率曲线，置在为何，此刻还不得而知。

这是一个陶瓷谐振器，标称值为 4MHz，串连 1k 欧姆丈量它的谐振曲线。可以看到， 两个谐振频率之间的距离很是年夜，到达了 150kHz。对应的 品质因子很是低。小在 27 。

※ 总 结 ※

本文记实了几款 无源晶体谐振频率，经由过程 ADALM2000 收集阐发功能，所丈量通俗晶体的谐振因子年夜约在 8000 摆布，而陶瓷谐振器的品质因子很是低。操纵这类体例，没法丈量到 手表音叉晶体的谐振曲线。具体缘由此刻还不得而知。

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