基于晶振的皮尔斯振荡器的几个要点！

发表于 2018-10-2 12:28

电路原理图如下:

关于这个电路中几个元器件的作用和取值方法，网上雷同的说法成把抓，可惜的是没有多少说法能“理论联系实际”这句口头禅！例如好多单片机的书上说C1/2取值看芯片手册推荐值——这个够实际，但没有解释说明！有的直接用巴克豪森判据扯几句，什么移相180°之类的——这个理论够足，但对如何取值没有指导作用！还有的说法就是连猜加蒙了！

发表于 2018-10-2 12:36

很多网友跟我说，你说的太少，看不懂！
这是没办法的事，以这个电路为例，要想圆满地完成三个步骤:①理论解释②仿真验证③实测验证，完成这样一个帖子，即便是专门做这一件事起码也要1~2天时间！

所以只能给几个结论现在。

发表于 2018-10-2 12:43

R1的作用是偏置！关于各元件作用，说法纷纭，唯独中这个作用达成共识，没有争议。

但是，牵一发而动全身，R1除了偏置，还有其他重要影响！①降低电路Q值——这个没有异议吧？②振荡器能否起振的关键——单单从这个角度看，R1越大越好，取极限无穷大——开路——是最好的！可见和偏置作用是相冲的！

发表于 2018-10-2 12:58

由于R1不可或缺(干偏置的活)，会带来一系列不好的影响。
例如纯粹站在偏置的角度看，几百k就合适了，但是此时无论如何调整C1/2值，晶振的L和C1/2始终无法相移180°，所以振荡不了。

king5555 · 发表于 2018-10-2 13:05

有人凭“经验”说，环路增益越大越容易振荡！
对于这个电路，如果晶振左边那个节点的等效R非常大，那么环路增益稍微大点，立马就熄火了！
咋办？插入个电阻降低环路增益！所以电路中那个电阻，不一定单单是降低晶振驱动功率的，还可能是要起振的！

发表于 2018-10-2 13:39

老5是高手，米勒效应公式都敢套！俺就不敢！

发表于 2018-10-2 17:50

本帖最后由 xukun977 于 2018-10-2 17:51 编辑

关于那个反向器，经常逛论坛的应该听说过:有的反向器不能用于此电路，有的可以！

具体原因，有人说是因为三级串联反向器延迟太大导致的，这个说法是不对的！

最常见的反向器是1级的，由1个N管和1个P管组成！
在1级的基础上，加两级缓冲级，就构成了性能更好的3级缓冲反向器！

两者的比较——
①大信号情形:3级延迟肯定比1级大，但是不是想象中的3倍，因为中间级速度比输出级快，因缓冲而带来的延迟并不是很大！
②小信号情形:很明显3级和单级比，增益太大了。

可见，从大信号方面比较，3级的优些;从小信号方面看，3级的增益太大，不稳定，不如单级的更适合做振荡器！

king5555 · 发表于 2018-10-2 21:07

晶振其实是一个电感。

谢谢大家1

这就是电容的三点式振荡器了，国产教科书就是这么命名的。

通常，数字电路中，人们把C1，C2称为“负载电容”。

但是模拟电路没有这个说法，其实，就是2的电容而已。

为了得到晶振标称的振荡频率，那个反馈电阻需要足够。

即：在振荡频率处，4.7M的反馈电阻，需要远大于1/6.28*C1。

只有当1/ （6.28*f*C1）<< 4.7M，晶振才能保证其标称的振荡频率。

另外需要指出的就是：其实Lz，懂的一点不比任何国产教科书的受害者们多，但Lz居然很好意思地对他人进行“品头品族”的攻击。

不知道其实何居心。

再次感谢大家！

发表于 2018-10-2 21:09

另外。

谢谢大家！

除了U1B之外，其他电路，为一个标准的“正弦波振荡电路”。

然而U1B可以把这个正弦波变成方波。

也就是晶振标称频率的方波。

再次感谢大家！

发表于 2020-1-3 10:04

本帖最后由 Crazylinzw 于 2020-1-3 10:09 编辑

有一本书专门讲解这个电路，非常完整的计算过程，《无线收发机设计——精通现代无线设备与系统设计》，以色列人写的。

发表于 2020-1-3 10:25

本帖最后由 xukun977 于 2020-1-3 10:28 编辑

Crazylinzw 发表于 2020-1-3 10:04
有一本书专门讲解这个电路，非常完整的计算过程，《无线收发机设计——精通现代无线设备与系统设计》，以色 ...

介绍设计的非常多，但是能说的足够详细的不多，甚至非常少。

像这种200页不到的书，介绍了那么多知识点，是不可能说的很详细的。

基于晶振的皮尔斯振荡器的几个要点！

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