怎么验证外部的高速晶振和低速晶振工作正常

只看该作者 · 2018-1-28 15:22

芯片上说高速时钟的两个电容最好是30pf，低速时钟的两个电容最大不能超过15pf，但是我手上只有22pf的，所以我都用了22pf。请问有什么好的方法验证两个晶振各自工作正常吗？

只看该作者 · 2018-1-28 15:46

“想问下这个是什么原理？”
示波器探头乘10档输入电容大约10pF(乘1档更大)。相对于石英晶体振荡电路的15pF或者22pF电容，并联上去的探头输入电容不可忽略。探头的输入电容并联上去之后，有可能影响原振荡电路的工作状态，甚至可能使振荡电路停振(改变了反馈量)。
探头上夹一支数十千欧到一二百千欧电阻再接触待测点，因这支电阻两端的分布电容仅1pF左右，对振荡电路的影响很小，通常不致于导致停振。
当然，夹上这么一支电阻，会影响示波器看到的波形幅度和形状，但现在我们是要判断振荡的有和无，所以波形的幅度和形状变化了也关系不大。

只看该作者 · 2018-1-28 16:00

用示波器看看波形

只看该作者 · 2018-1-28 16:11

注意示波器探头对石英晶体振荡器是个负载，所以需要用乘10档看。最好是探头上夹一支至少数十千欧或者上百千欧的直插式电阻，用电阻的另一端碰触待测点。

只看该作者 · 2018-1-28 16:32

这么夹会不会导致波形上升\下降沿变得缓慢？

只看该作者 · 2018-1-28 17:04

夹上一个较大的电阻为什么示波器探头的等效电容就可以近似忽略了？怎样选取电阻值？

只看该作者 · 2018-1-28 17:21

示波器探头在乘10档输入电阻一般是1兆欧，输入电容通常10pF。夹上一支100千欧电阻(等于探头内阻串联100千欧电阻成为1100千欧)。夹上去这支电阻与探头输入电阻之比是1:10。那么此电阻两端分布电容的容抗和探头输入电容的容抗之比也应该是1:10。探头输入电容10pF，与该电阻并联的分布电容应该是100pF才对(电阻分压比等于电容分压比)。现在电阻两端分布电容仅1pF，显然交流电压(尤其是频率比较高的)大部分降落在电阻两端的分布电容上。

只看该作者 · 2018-1-28 18:02

还应注意测量点的选择。对于通常的MCU晶体振荡电路，其内部的结构是个放大器，晶体接在放大器的输入与输出间。测量时，应选择输出端，这样对电路的影响较小。至于哪个管脚是振荡器的输出端，去看器件手册。有的芯片只有一个接晶体的引脚，晶体另一端接地，这时要测量的话，需要接一个门电路做缓冲，且只能选高速CMOS门，然后测量门输出。不过这样的电路最好是根据电路的其它表现来判断，因为很难避免接入参数的影响。

只看该作者 · 2018-1-28 18:15

电阻的等效电容和示波器的等效电容相当于串联，其实际容值要小于两电容。故加上一个电阻后，与不加电阻相比，对实际电路影响更小（容性负载更小）。