Miscellaneous

Bagaimana Menentukan Resonator Kristal Kuarsa

Bagaimana Menentukan Resonator Kristal Kuarsa

Saat melihat cara menentukan resonator kristal kuarsa, perlu dipahami apa yang dibutuhkan pabrikan agar dapat membuat komponen yang memenuhi persyaratan yang ditetapkan di atasnya.

Spesifikasi termasuk kapasitansi beban, jenis resonansi, dan banyak lagi diperlukan untuk dapat menentukan kristal kuarsa dengan benar.

Seringkali pabrikan memiliki lembar pro-forma di mana berbagai angka spesifikasi perlu ditambahkan.

Spesifikasi frekuensi

Jelaslah spesifikasi utama untuk setiap resonator kristal kuarsa adalah frekuensinya. Ini biasanya diekspresikan ke angka signifikan sebanyak yang diminta oleh toleransi frekuensi, meskipun tujuh angka biasanya merupakan maksimum. Sebaiknya ungkapkan frekuensi ke jumlah yang tepat dari angka penting untuk menghindari kesalahpahaman di area spesifikasi kristal kuarsa ini.

Jenis resonansi

Ada dua jenis resonansi yang dapat diterapkan pada kristal kuarsa. Salah satunya adalah resonansi paralel dan yang lainnya adalah resonansi seri. Jenis sebenarnya yang dibutuhkan akan tergantung pada sirkuit yang digunakan. Meskipun kristal akan beroperasi dalam salah satu mode, frekuensi resonansi untuk setiap jenis resonansi sedikit berbeda. Untuk beberapa aplikasi seperti generator jam mikroprosesor, perbedaan kecil antara kedua frekuensi tersebut mungkin tidak menjadi masalah, tetapi bagi banyak orang lainnya itu adalah masalah. Oleh karena itu, spesifikasi kristal harus secara jelas mencakup jenis resonansi yang diperlukan.


Mode resonator kristal

Kristal kuarsa dapat beroperasi dalam mode fundamental atau mode overtone. Frekuensi di bawah kristal sekitar 25 MHz biasanya dirancang untuk beroperasi dalam mode dasarnya, sedangkan di atas ini biasanya dirancang untuk operasi nada tambahan, meskipun dengan teknik manufaktur yang meningkatkan kristal frekuensi yang lebih tinggi telah tersedia. Oleh karena itu mode merupakan elemen penting dari spesifikasi kristal.

Ketika memesan kristal nada tinggi mengutip frekuensi operasi yang tepat dan bukan apa yang diharapkan menjadi frekuensi fundamental karena kebingungan dapat timbul atas frekuensi yang diperlukan, dan karena frekuensi nada kristal tidak persis sama dengan harmonik fundamental frekuensi ini dapat mengakibatkan frekuensi yang salah dipasok. Frekuensi kristal nada biasanya dinyatakan dalam MHz, sedangkan yang beroperasi pada frekuensi dasarnya biasanya dinyatakan dalam kHz.

Spesifikasi kapasitansi beban kristal

Jenis kristal yang paling umum adalah resonansi paralel di mana kristal beroperasi pada frekuensi di atas frekuensi resonansi seri (titik impedansi terendah). Ketika dioperasikan dalam mode resonansi paralel, resonator kristal membutuhkan tingkat kapasitansi beban. Ini adalah kapasitansi rangkaian osilator seperti yang disajikan pada resonator kristal kuarsa. Kapasitansi eksternal membentuk bagian dari rangkaian resonansi. Satu nilai umum dari kapasitansi beban adalah 30pF, meskipun 20pF juga digunakan secara luas.

Spesifikasi toleransi kalibrasi

Ini adalah frekuensi terakhir kristal pada pembuatan pada suhu 25 ° C yang biasanya diasumsikan sebagai suhu pengoperasian peralatan elektronik. Namun jika kristal akan digunakan dalam oven maka suhu oven harus ditentukan. Toleransi kalibrasi itu sendiri dinyatakan dalam ppm (parts per million).

Stabilitas suhu

Stabilitas suhu adalah area penting lainnya dari spesifikasi kristal dan ini adalah penyimpangan frekuensi yang diijinkan karena suhu bervariasi. Sekali lagi biasanya dinyatakan dalam ppm, dari frekuensi pada suhu referensi per derajat Celcius. Kadang-kadang spesifikasi kristal dapat menggunakan toleransi frekuensi yang terdiri dari jumlah kalibrasi dan toleransi stabilitas suhu dikutip.

Gaya pemegang

Crystal hadir dalam berbagai paket. Ada sejumlah varietas standar yang digunakan dengan dudukan dan soket melalui lubang. Gaya seperti HC43, dll masih banyak tersedia, tetapi ada juga banyak paket baru untuk digunakan dengan penyolderan pemasangan permukaan. Anda perlu berkonsultasi dengan lembar data produsen untuk membuat pilihan akhir.

Penuaan kristal kuarsa

Penuaan kristal kuarsa akan bergantung pada sejumlah faktor dan khususnya enkapsulasi. Biasanya paling baik dalam beberapa minggu pertama pengoperasian, dan sebagai hasilnya kristal yang akan digunakan dalam osilator oven berkualitas tinggi dijalankan sebelum digunakan. Angka penuaan dinyatakan dalam jumlah ppm tertentu selama waktu tertentu, seringkali dalam sehari dan / atau setahun.

Tanggapan palsu

Dalam beberapa aplikasi, respons palsu mungkin penting, tetapi ada beberapa respons yang mungkin berada dalam beberapa ratus kilohertz dari frekuensi utama. Ini biasanya rendah, dan jarang menyebabkan masalah pada rangkaian osilator kecuali jika rangkaian yang disetel yang digunakan dalam osilator beresonansi pada frekuensi yang sama dengan respons di dekatnya. Mereka mungkin lebih penting dalam aplikasi filter, dan mungkin perlu untuk menentukan tingkat respons maksim relatif terhadap respons utama. Kemungkinan besar dalam filter akan digunakan beberapa kristal, dan tidak semuanya menggunakan frekuensi yang sama. Ini akan menghasilkan respons yang juga muncul pada frekuensi yang berbeda, sehingga masalah menjadi tidak terlalu parah.

Aktivitas

Ukuran aktivitas kristal adalah komponen resistif yang terlihat pada lengan gerak rangkaian ekuivalennya. Seperti yang diharapkan, resistensi dan Q berbanding terbalik satu sama lain.

Saat memesan kristal kuarsa, perlu dipastikan bahwa semuanya telah dilakukan untuk memastikan bahwa spesifikasinya benar. Terkadang diperlukan waktu beberapa minggu untuk membuat prototipe dan oleh karena itu penting untuk memastikan semuanya diselesaikan dengan benar untuk menghindari kesalahpahaman dan untuk memastikan bahwa semua data benar. Dengan menentukan kristal dengan benar, layanan cepat biasanya dapat diperoleh.


Tonton videonya: membuat resonatorkendangan kenalpot mobbil bensin duel muffler souss geeerrrr alus (November 2021).