為什么我用示波器觀察晶振引腳的波形時(shí),,看不到波形或者波形失真了呢,?難道200M的示波器還不能測10M的晶振嗎?
1.常見晶振
首先我們來對晶振進(jìn)行簡要的介紹,,晶振大體可以分為兩大類:無源晶振和有源晶振,。
1,、無源晶振
無源晶振是一種無極性元件,需要借助于時(shí)鐘電路才能產(chǎn)生振蕩信號,,自身無法振蕩起來,。無源晶振沒有電壓的要求,信號電平是可變的,,也就是說是根據(jù)起振電路來決定的,。
圖1 無源晶振
2、有源晶振
有源晶振是一個(gè)完整的振蕩器,,里面除了石英晶體外,,還有晶體管和阻容元件 。有源晶振不需要內(nèi)部振蕩器,,信號質(zhì)量好,,較為穩(wěn)定,且連接方式相對簡單,,不需要復(fù)雜的配置電路,。
圖2 有源晶振
2.晶振波形解析
晶振波形一般是正弦波或者方波,當(dāng)輸出波形是方波時(shí),,一般上升沿比較抖,,且包含了較多的高頻信號,這個(gè)時(shí)候就要保證測試的帶寬足夠,,理論值是帶寬是被測信號頻率的2倍,,實(shí)際測試方波時(shí)帶寬應(yīng)該是被測信號頻率的10倍。
除了帶寬之外,,在測試晶振時(shí),,還有一點(diǎn)應(yīng)該重點(diǎn)注意:晶振對電容負(fù)載較敏感,探頭電容相對較大,,相當(dāng)于一個(gè)很重的負(fù)載并聯(lián)在晶振電路中,,容易導(dǎo)致電路停振而得不出正確的測量結(jié)果。
所以在進(jìn)行晶振測試的時(shí)候,,需要保證足夠的帶寬和較小的輸入電容,。
3.示波器測試晶振的正確方法
首先我們來回答標(biāo)題的問題,用200M示波器絕對可以測試10M晶振的波形,可是為什么測出來的波形是圖3的形狀呢,?
圖3 失真的晶振波形
這是因?yàn)樵跍y試的時(shí)候,,探頭選擇了×1檔位,ZDS2000系列標(biāo)配的ZP1025S探頭在×1檔時(shí)帶寬為10MHz,,輸入電容為55 pF±10 pF,,由此導(dǎo)致了波形的失真。
表1 ZP1025S技術(shù)參數(shù)表
讓我們將探頭檔位調(diào)為×10檔,,此時(shí)探頭帶寬為250MHz,,輸入電容為13pF±5 pF,我們來看看此時(shí)的波形吧,。
圖4 正確的晶振波形
為了提高信號保真度,,還應(yīng)使用探頭標(biāo)配的接地彈簧代替接地鱷魚夾就近接地。
圖5 標(biāo)配接地彈簧
大家在使用示波器進(jìn)行測試的時(shí)候,,除注意示波器的設(shè)置之外,,還要注意當(dāng)前探頭的檔位,不同的檔位對應(yīng)不同的參數(shù),,合適的才是最好的,!