怎么测量一个晶振的好坏
? 一个小技巧:没有示波器情况下如何测量晶振是否起振。
可以用万用表测量晶振两个引脚电压是否是芯片工作电压的一半,比如工常电压是
5V则是否是
2.5V左右。另外如果用镊子碰晶体另外一个脚,这个电压有明显变化,证明是起振了的
问题二:如何用万用表测量晶振 将晶体从
PCB上拆下,用万用表
R×
10k挡测量引脚两端,好的晶体应为无穷大。但这样也只能测量晶体的绝缘电阻,仅此而已。事实上,晶体的绝缘电阻大于
500MOhm,这个级别的绝缘万用表也是测量不了的。真要想测量绝缘电阻,需要用到绝缘电阻测试仪。
搭一个振荡电路,用频率计和示波器测量。这已经是业余条件下,最好的选择了。但也只能判断晶体能够起振及简单的判断起振幅度。更多的石英晶体谐振器的特性和参数仍然测量不到。而且由于振荡槽路上的误差及激励电平不能准确的设定,还是没有办法判断晶体的准确谐振频率值。
使用阻抗计测量。正如网友“
pizeoelect”所说,阻抗计相比较而言,价格较低,而且能准确设置激励电平和测量频率,是个不错的选择。但测量精度有限,而且看不到晶体的特性,现在已经很少有人使用。
网络分析仪测量。根据国际电工委会对石英晶体谐振器的定义,如果想要真正测量到晶体的特性参数,最常用的方法,就是使用网络分析仪测量了。目前大多数人常用的仪器主要是
Saunders andAssociates, Inc.公司的
250B网络分析仪。但你的测量测量结论需要专业机构认证,那么你就还得用到
Agilent的
E5100之类的网络分析仪了。如果你需要测量温度特性,你还得需要配一个高低温箱才行。具体测量方法请参考如下文献:
一
. Saunders andAssociates, Inc.
Load resonantmeasurements of quartz crystals [EB/OL].
saun-ders-assoc/datasheets/paper/paper.pdf, 1998/2003- 09-12.二
. IEC 444 1973. Basic method forthe measurementof resonance
frequency and equivalent series resis-tance of quartz crystal uNIts by zero
phase technique in aπ
-network [S].三
. GJB 2138/3-2007 JA557型石英晶体谐振器详细规范
至于你说的“用万用表串接一个高频电容来检测”根本就不可能。你想想,晶体频率少则几
M,高则几十
M什么样的万用表能够测量这么高频率?另外,电路振荡是有条件的,不是一个电容就能解决的。希望你能明白。
问题三:怎么测量晶振的值 晶振分为无源晶振和有源晶振。有源晶振称为石英晶体振荡器,可以直接接上电源,用频率计测量频率及用示波器测量幅度。
无源晶振称为石英晶体谐振器,其参数很多。较简易的方法,可以搭载一个振荡电路,用频率计测量频率,并替代电阻法,等效得出晶振谐振电阻。并用电容表直接测量晶振静态电容。但由于振荡槽路不平衡,较难测出准确数值。
用阻抗计测量。可以较容易测量到
Fs、
Rr、
C0、
FL、
Ts、
CL等参数值,并可通过计算得出其它相关参数。缺点阻抗计一般数度有限,频率值一般误差在
5ppm左右,其支架电感的严重影响,使串联谐振频率相位移较大,同时又干扰正确测量负载谐振频率。另外,其测量有一定的局限性,只能测量质量因数大于
60以上的晶振,也不能进行功率扫描和寄生扫描。
网络分析仪测量。分为专用和通用两种。专用网络分析仪设置简单,可以进行全部晶振参数的测量,但不能它用。通用的网络分析仪,设置较为繁杂,测量参数有限,但可以通过计算获得。
相关测量方法及标准如下:
SJ/T 10638-1995 《石英晶体振荡器测试方法》
GB 12274-1990 《石英晶体振荡器总规范》
GB/T 12274.1-2012 《有质量评定的石英晶体振荡器 第
1部分:总规范》
IEC 444 1973. Basic method forthe measurementof
resonance frequency and equivalent series resis-tance of quartz crystal uNIts
by zero phase technique in aπ
-network [S].
GB/T 12273-1996石英晶体元件 电子元器件质量评定体系规范 第
1部分
:总规范
SJ/T 11210-1999石英晶体元件参数的测量 第
4部分:频率达
30MHz石英晶体元件负载谐振频率
fL和负载谐振电阻
RL的测量方法及其他导出参数的计算
问题四:
c
问题九:如何测量晶振的电阻和频率 测量晶振的负载谐振频率有很多种方法,其中一种就是直接阻抗法,它使用网络分析仪,比物理负载电容法等其它方法更加准确、方便并且成本更低。下面介绍的是如何使用直接阻抗法进行测量并通过实测数据说明它好于其它测量方法的原因。
在晶振参数测量中,由于
Fs和
Fr阻抗相对较低,按
IEC 444和
EIA
512进行
Fs/Fr测量没有什么困难,对于负载谐振频率
(FL)的测量才是主要问题,特别是负载电容
(CL)很低的时候。晶振在负载谐振频率处阻抗相对较高,用
50Ω网络分析仪测量较高阻抗要求测量设备具备很高稳定性和高精度,一般来说这样的要求不切实际,成本太高。所以后来又出现几种新的测量方法,如计算法、物理负载电容法等,这些方法设计用于测量低阻抗晶振,这样就可使用低精度设备。我们下面先对各种方法作一比较。
负载谐振频率测量法,如果已经知道被测器件是一个线性晶振,则可以使用这个方法来测量;但在大多数场合下,需要先有一个测试方法来告诉你它是否是线性的,所以计算法不实用,除非你在测试前已经知道晶振是线性的。
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