晶体振荡电路参数计算2

晶体振荡电路参数计算2
晶体振荡电路参数计算2

晶体振荡器课程设计

1石英晶体及其特性 (1) 1.1 石英晶体简介............................................... . ... 1.2石英晶体的阻抗频率特性...................................... 1 ... 2晶体管的部工作原理 (3) 3.晶体振荡器电路的类型及其工作原理 (4) 3.1串联型谐振晶体振荡器........................................ 4…??… 3.2并联谐振型晶体振荡器........................................ 6…??… 3.3泛音晶体振荡器................................................ 8 .. 4 确定工作点和回路参数(以皮尔斯电路为例) (10) 4.1主要技术指标 (10) 4.2确定工作点 (10) 4.3交流参数的确定 (11) 5提高振荡器的频率稳定度........................................... 1 2 6.总结 (13) 参考文献:........................................................ 1.4

Word 文档

1石英晶体及其特性 1.1石英晶体简介 石英是矿物质硅石的一种,化学成分是Sio2,形状是呈角锥形的六棱结晶体,具有各向异性的物理特性。按其自然形状有三个对称轴,电轴X,机械轴丫光轴Z。石英谐振器中的各种晶片,就是按与各轴不同角度,切割成正方形、长方形、圆形、或棒型的薄片,如图1的AT、BT、CT、DT 等切型。不同切型的晶片振动型式不,性能不同 1.2石英晶体的阻抗频率特性 石英谐振器的电路符号和等效电路如图121。C0称为静态电容,即晶体不振动时两极板间的等效电容,与晶片尺寸有关,一般约为几到几十pF。晶体作机械振动时的惯性以Lq、弹性用Cq振动时因磨擦造成的损耗用Rq来等效,它们的数值与晶片切割方位、形状和大小有关, 一般Lq为10 3102H,Cq为10 410 1pF,Rq 在几一几百欧之间。它

桥式整流电路计算

桥式整流电路计算 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】

桥式整流电路计算 桥式整流属于全波整流,它不是利用副边带有中心抽头的变压器,用四个二极管接成电桥形式,使在电压V 2 的正负半周均有电流流过负载,在负载形成单方向的全波脉动电压。 桥式整流电路计算主要参数: 单相全波整流电路图 利用副边有中心抽头的变压器和两个二极管构成如下图所示的全波整流电路。从图中可见正负半周都有电流流过负载,提高了整流效率。 全波整流的特点: 输出电压V O 高;脉动小;正负半周都有电流供给负载,因而变压器得到充分利用,效率较高。 主要参数: 桥式整流电路电感滤波原理 电感滤波电路利用电感器两端的电流不能突变的特点,把电感器与负载串联起来,以达到使输出电流平滑的目的。从能量的观点看,当电源提供的电流增大(由电源电压增加引起)时,电感器L把能量存储起来;而当电流减小时,又把能量释放出来,使负载电流平滑,电感L有平波作用 桥式整流电路电感滤波优点:整流二极管的导电角大,峰值电流小,输出特性较平坦。 桥式整流电路电感滤波缺点:存在铁心,笨重、体积大,易引起电磁干扰,一般只适应于低电压、大电流的场合。 例10.1.1桥式整流器滤波电路如图所示,已知V 1 是220V交流电源,频率为 50Hz,要求直流电压V L =30V,负载电流I L =50mA。试求电源变压器副边电压v 2 的有效 值,选择整流二极管及滤波电容。 桥式整流电路电容滤波电路 图分别是单相桥式整流电路图和整流滤波电路的部分波形。这里假设t<0时,电容器C已经充电到交流电压V 2 的最大值(如波形图所示)。 结论1:由于电容的储能作用,使得输出波形比较平滑,脉动成分降低输出电压的平均值增大。 结论2:从图可看出,滤波电路中二极管的导电角小于180o,导电时间缩短。因此,在短暂的导电时间内流过二极管很大的冲击电流,必须选择较大容量的二极管。 在纯电阻负载时: 有电容滤波时: 结论3:电容放电的时间τ=R L C越大,放电过程越慢,输出电压中脉动(纹波)成分越少,滤波效果越好。取τ≥(3~5)T/2,T为电源交流电压的周期。 整流电路输出电压计算 对于整流电压的输出电压大小,大家一定不陌生。很多人会说,输出平均值全波倍,半波倍的交流有效。但是在设计中,我们常常发现一个事实,例如在半波整流后,

总时差双代号网络图时间计算参数-计算题及答案

总时差(用TFi-j表示),双代号网络图时间计算参数,指一项工作在不影响总工期的前提下所具有的机动时间。用工作的最迟开始时间LSi-j与最早开始时间ESi-j之差表示。 自由时差,指一项工作在不影响后续工作的情况下所拥有的机动时间。用紧后工作的最早开始时间与该工作的最早完成时间之差表示。 网络图时间参数相关概念包括: 各项工作的最早开始时间、最迟开始时间、最早完成时间、最迟完成时间、节点的最早时间及工作的时差(总时差、自由时差)。 1总时差=最迟完成时间—尚需完成时间。计算结果若大于0,则不影响总工期。若小于0则影响总工期。 2拖延时间=总时差+受影响工期,与自由时差无关。 3自由时差=紧后最早开始时间—本工作最早完成时间。 自由时差和总时差-----精选题解(免B) 1、在双代号网络计划中,如果其计划工期等于计算工期,且工作i-j的完成节点j在关键线路上,则工作i-j的自由时差()。 A.等于零 B.小于零 C.小于其相应的总时差 D.等于其相应的总时差 答案:D 解析:

本题主要考察自由时差和总时差的概念。由于工作i-j的完成节点j在关键线路上,说明节点j为关键节点,即工作i -j的紧后工作中必有关键工作,此时工作i-j的自由时差就等于其总时差。 2、在某工程双代号网络计划中,工作M的最早开始时间为第15天,其持续时间为7天。 该工作有两项紧后工作,它们的最早开始时间分别为第27天和第30天,最迟开始时间分别为第28天和第33天,则工作M的总时差和自由时差()天。 A.均为5 B.分别为6和5 C.均为6 D.分别为11和6 答案:B 解析: 本题主要是考六时法计算方法 1、工作M的最迟完成时间=其紧后工作最迟开始时间的最小值所以工作M 的最迟完成时间等于[28,33]=28 2、工作M的总时差=工作M的最迟完成时间-工作M的最早完成时间等于28-(15+7)=6 3、工作M的自由时差=工作M的紧后工作最早开始时间减工作M的最早完成时间所得之差的最小值: [27-22;30-22]= 5。 3、在工程网络计划中,判别关键工作的条件是该工作()。

【重磅】双代号网络图时间参数计算

双代号网络图时间参数计算 双代号网络图时间参数计算 双代号网络图是应用较为普遍的一种网络计划形式。它是以箭线及其两端节点的编号表示工作的网络图。 双代号网络图中的计算主要有六个时间参数: ES:最早开始时间,指各项工作紧前工作全部完成后,本工作最有可能开始的时刻; EF:最早完成时间,指各项紧前工作全部完成后,本工作有可能完成的最早时刻 LF:最迟完成时间,不影响整个网络计划工期完成的前提下,本工作的最迟完成时间;LS:最迟开始时间,指不影响整个网络计划工期完成的前提下,本工作最迟开始时间;TF:总时差,指不影响计划工期的前提下,本工作可以利用的机动时间; FF:自由时差,不影响紧后工作最早开始的前提下,本工作可以利用的机动时间。 双代号网络图时间参数的计算一般采用图上计算法。下面用例题进行讲解。 例题:试计算下面双代号网络图中,求工作C的总时差? 早时间计算: ES,如果该工作与开始节点相连,最早开始时间为0,即A的最早开始时间ES=0; EF,最早结束时间等于该工作的最早开始+持续时间,即A的最早结束EF为0+5=5; 如果工作有紧前工作的时候,最早开始等于紧前工作的最早结束取大值,即B的最早开始FS=5,同理最早结束EF为5+6=11,而E工作的最早开始ES为B、C工作最早结束(11、8)

取大值为11。 迟时间计算: LF,如果该工作与结束节点相连,最迟结束时间为计算工期23,即F的最迟结束时间LF=23;LS,最迟开始时间等于最迟结束时间减去持续时间,即LS=LF-D; 如果工作有紧后工作,最迟结束时间等于紧后工作最迟开始时间取小值。 时差计算: FF,自由时差=(紧后工作的ES-本工作的EF); TF,总时差=(本工作的最迟开始LS-本工作的最早开始ES)或者=(本工作的最迟结束LF-本工作的最早结束EF)。 该题解析: 则C工作的总时差为3. 总结: 早开就是从左边往右边最大时间 早结=从左往右取最大的+所用的时间 迟开就是从右边往右边最小时间 迟开=从右往左取最小的+所用的时间 总时差=迟开-早开;或者;总时差=迟结-早结 自由差=紧后工作早开-前面工作的早结 希望你看懂啦。呵呵 工作最早时间的计算:顺着箭线,取大值 工作最迟时间的计算:逆着箭线,取小值 总时差:最迟减最早 自由时差:后早始减本早完 1.工作最早时间的计算(包括工作最早开始时间和工作最早完成时间):“顺着箭线计算,依次取大”(最早开始时间--取紧前工作最早完成时间的最大值),起始结点工作最早开始时间为0。用最早开始时间加持续时间就是该工作的最早完成时间。 2.网络计划工期的计算:终点节点的最早完成时间最大值就是该网络计划的计算工期,

晶振电路原理介绍

晶体振荡器,简称晶振。在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络,电工学上这个网络有两个谐振点,以频率的高低分其中较低的频率是串联谐振,较高的频率是并联谐振。由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近,在这个极窄的频率范围内,晶振等效为一个电感,所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路。这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路,由于晶振等效为电感的频率范围很窄,所以即使其他元件的参数变化很大,这个振荡器的频率也不会有很大的变化。 晶振有一个重要的参数,那就是负载电容值,选择与负载电容值相等的并联电容,就可以得到晶振标称的谐振频率。 一般的晶振振荡电路都是在一个反相放大器(注意是放大器不是反相器)的两端接入晶振,再有两个电容分别接到晶振的两端,每个电容的另一端再接到地,这两个电容串联的容量值就应该等于负载电容,请注意一般IC的引脚都有等效输入电容,这个不能忽略。 一般的晶振的负载电容为15p或12.5p ,如果再考虑元件引脚的等效输入电容,则两个22p的电容构成晶振的振荡电路就是比较好的选择。 晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶振两种类型。无源晶振与有源晶振(谐振)的英文名称不同,无源晶振为crystal(晶体),而有源晶振则叫做oscillator(振荡器)。无源晶振需要借助于时钟电路才能产生振荡信号,自身无法振荡起来,所以“无源晶振”这个说法并不准确;有源晶振是一个完整的谐振振荡器。 谐振振荡器包括石英(或其晶体材料)晶体谐振器,陶瓷谐振器,LC谐振器等。

晶振与谐振振荡器有其共同的交集有源晶体谐振振荡器。 石英晶片所以能做振荡电路(谐振)是基于它的压电效应,从物理学中知道,若在晶片的两个极板间加一电场,会使晶体产生机械变形;反之,若在极板间施加机械力,又会在相应的方向上产生电场,这种现象称为压电效应。如在极板间所加的是交变电压,就会产生机械变形振动,同时机械变形振动又会产生交变电场。一般来说,这种机械振动的振幅是比较小的,其振动频率则是很稳定的。但当外加交变电压的频率与晶片的固有频率(决定于晶片的尺寸)相等时,机械振动的幅度将急剧增加,这种现象称为压电谐振,因此石英晶体又称为石英晶体谐振器。其特点是频率稳定度很高。 石英晶体振荡器与石英晶体谐振器都是提供稳定电路频率的一种电子器件。石英晶体振荡器是利用石英晶体的压电效应来起振,而石英晶体谐振器是利用石英晶体和内置IC来共同作用来工作的。振荡器直接应用于电路中,谐振器工作时一般需要提供3.3V电压来维持工作。振荡器比谐振器多了一个重要技术参数为:谐振电阻(RR),谐振器没有电阻要求。RR 的大小直接影响电路的性能,也是各商家竞争的一个重要参数。 概述 微控制器的时钟源可以分为两类:基于机械谐振器件的时钟源,如晶振、陶瓷谐振槽路;基于相移电路的时钟源,如:RC (电阻、电容)振荡器。硅振荡器通常是完全集成的RC振荡器,为了提高稳定性,包含有时钟源、匹配电阻和电容、温度补偿等。图1给出了两种时钟源。图1给出了两个分立的振荡器电路,其中图1a为皮尔斯振荡器配置,用于机械式谐振器件,如晶振和陶瓷谐振槽路。图1b为简单的RC反馈振荡器。 机械式谐振器与RC振荡器的主要区别 基于晶振与陶瓷谐振槽路(机械式)的振荡器通常能提供非常高的初始精度和较低的温 度系数。相对而言,RC振荡器能够快速启动,成本也比较低,但通常在整个温度和工作电源电压范围内精度较差,会在标称输出频率的5%至50%范围内变化。图1所示的电路能产生可靠的时钟信号,但其性能受环境条件和电路元件选择以及振荡器电路布局的影响。需认真对待振荡器电路的元件选择和线路板布局。在使用时,陶瓷谐振槽路和相应的负载电容必须根据特定的逻辑系列进行优化。具有高Q值的晶振对放大器的选择并不敏感,但在过驱动时很容易产生频率漂移(甚至可能损坏)。影响振荡器工作的环境因素有:电磁干扰(EMI)、机械震动与冲击、湿度和温度。这些因素会增大输出频率的变化,增加不稳定性,并且在有些情况下,还会造成振荡器停振。 振荡器模块 上述大部分问题都可以通过使用振荡器模块避免。这些模块自带振荡器、提供低阻方波

晶体振荡器电路+PCB布线设计指南

AN2867 应用笔记 ST微控制器振荡器电路 设计指南 前言 大多数设计者都熟悉基于Pierce(皮尔斯)栅拓扑结构的振荡器,但很少有人真正了解它是如何工 作的,更遑论如何正确的设计。我们经常看到,在振荡器工作不正常之前,多数人是不愿付出 太多精力来关注振荡器的设计的,而此时产品通常已经量产;许多系统或项目因为它们的晶振 无法正常工作而被推迟部署或运行。情况不应该是如此。在设计阶段,以及产品量产前的阶 段,振荡器应该得到适当的关注。设计者应当避免一场恶梦般的情景:发往外地的产品被大批 量地送回来。 本应用指南介绍了Pierce振荡器的基本知识,并提供一些指导作法来帮助用户如何规划一个好的 振荡器设计,如何确定不同的外部器件的具体参数以及如何为振荡器设计一个良好的印刷电路 板。 在本应用指南的结尾处,有一个简易的晶振及外围器件选型指南,其中为STM32推荐了一些晶 振型号(针对HSE及LSE),可以帮助用户快速上手。

目录ST微控制器振荡器电路设计指南目录 1石英晶振的特性及模型3 2振荡器原理5 3Pierce振荡器6 4Pierce振荡器设计7 4.1反馈电阻R F7 4.2负载电容C L7 4.3振荡器的增益裕量8 4.4驱动级别DL外部电阻R Ext计算8 4.4.1驱动级别DL计算8 4.4.2另一个驱动级别测量方法9 4.4.3外部电阻R Ext计算 10 4.5启动时间10 4.6晶振的牵引度(Pullability) 10 5挑选晶振及外部器件的简易指南 11 6针对STM32?微控制器的一些推荐晶振 12 6.1HSE部分12 6.1.1推荐的8MHz晶振型号 12 6.1.2推荐的8MHz陶瓷振荡器型号 12 6.2LSE部分12 7关于PCB的提示 13 8结论14

桥式整流电路计算

桥式整流电路计算 桥式整流属于全波整流,它不是利用副边带有中心抽头的变压器,用四个二极管接成电桥形式,使在电压V2的正负半周均有电流流过负载,在负载形成单方向的全波脉动电压。 桥式整流电路计算主要参数: 单相全波整流电路图 利用副边有中心抽头的变压器和两个二极管构成如下图所示的全波整流电路。从图中可见正负半周都有电流流过负载,提高了整流效率。 全波整流的特点: 输出电压V O高;脉动小;正负半周都有电流供给负载,因而变压器得到充分利用,效率较高。 主要参数: 桥式整流电路电感滤波原理 电感滤波电路利用电感器两端的电流不能突变的特点,把电感器与负载串联起来,以达到使输出电流平滑的目的。从能量的观点看,当电源提供的电流增大(由电源电压增加引起)时,电感器L把能量存储起来;而当电流减小时,又把能量释放出来,使负载电流平滑,电感L有平波作用

桥式整流电路电感滤波优点:整流二极管的导电角大,峰值电流小,输出特性较平坦。 桥式整流电路电感滤波缺点:存在铁心,笨重、体积大,易引起电磁干扰,一般只适应于低电压、大电流的场合。 例10.1.1桥式整流器滤波电路如图所示,已知V1是220V交流电源,频率为50Hz,要求直流电压V L=30V,负载电流I L=50mA。试求电源变压器副边电压v2的有效值,选择整流二极管及滤波电容。

桥式整流电路电容滤波电路 图10.5分别是单相桥式整流电路图和整流滤波电路的部分波形。这里假设t<0时,电容器C已经充电到交流电压V2的最大值(如波形图所示)。 结论1:由于电容的储能作用,使得输出波形比较平滑,脉动成分降低输出电压的平均值增大。

晶振的测试电路

晶振的测试电路 利用简单几个元件制作一个可测量10kHz-100MHz晶振的测试电路(电路如图),BG1和所接多频振荡器,经C3、D1、D2进行检波后可在LED上得到下正上负的电压,驱动LED发光。若晶振已坏,LED 不亮。可将此小电路安装在维修用的电源上,留两个插测晶振元件的小孔。 制作中应注意:晶振的两条引出线不能相距过近,否则振荡幅度大大减小导致发光管不亮。 一种简单的晶振检验器 用一般的万用表是不能测出晶振的好坏的,这里提供了一种简单而实用的晶振检验器,它只采用一个N 沟道结型场效应管(FET),两个普通NPN 小功率晶体三极管,一个发光管和一些阻容元件,便可有效的检验任何晶振的好坏。 如图所示,2N3823 结型N 沟道场效应管(可用任何其它型号的同类小功率场效应管,如3DJ6,3DJ7 等)与被测晶体(晶振)等组成一个振荡器,两个两个NPN 三极管2N3904(也可用其它任何型号的小功率NPN 三极管)接成复合检波放大器,驱动发光二极管LED。若被测晶振良好时,振荡器起振,其振荡信号经0.01uF 的电容耦合至检波放大器的输入端,经放大后驱动发光二极管发光。如果被测晶振不好,则晶振不起振,发光二极管就不发光。 本装置可检验任何频率的晶振但其最佳的工作状态是在3---10MHz 范围内。 下图为电路原理图:

下图为印刷板图 简易晶振测试电路 贡献人:时间:2009-12-24 本文介绍一款简单易作的晶振测试装置,原理电路如附图所示。图中,V1及其外围元件(包括被测晶振)共同组成一个电容三点式振荡器。当探头X1、X2两端接入被测晶振时,电路振荡。振荡信号经V2射极跟随级放大后输出,经C4耦合、D1、D2倍压整流后为V3提供偏置电流,V3导通,LED发光。若晶振不良或断路,电路则不能起振,因而LED不发光。该装置结构简单,所用元件极为普遍,而且只要元件质量良好,装配无误,不需调试即可一次成功。探头可利用两个插孔代替。也可以选用带电缆的表笔或测试棒,但引线不宜过长。该测试议可测试频率为450KHz~49MHz的各种晶振,工作电源推荐采用6V叠层电池。

石英晶体振荡器电路设计

辽宁工业大学 高频电子线路课程设计(论文)题目:石英晶体振荡器电路设计 院(系):电子与信息工程学院 专业班级: 学号: 学生姓名: 指导教师: 起止时间: 2014.6.16-2014.6.27

课程设计(论文)任务及评语 院(系):电子与信息工程学院 教研室: 电子信息工程 注:成绩:平时20% 论文质量50% 答辩30% 以百分制计算 学 号 学生姓名 专业班级 课程设计(论文)题目 石英晶体振荡器电路设计 课 程设计(论文)任务 要求:1.设计一个石英晶体振荡器 2.能够观察输入输出波形。 3.观察振荡频率。 参数:振荡频率10000HZ 左右。 设计要求: 1 .分析设计要求,明确性能指标。必须仔细分析课题要求、性能、指标及应用环境等,广开思路,构思出各种总体方案,绘制结构框图。 2 .确定合理的总体方案。对各种方案进行比较,以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较,并考虑器件的来源,敲定可行方案。 3 .设计各单元电路。总体方案化整为零,分解成若干子系统或单元电路,逐个设计。 4 .组成系统。在一定幅面的图纸上合理布局,通常是按信号的流向,采用左进右出的规律摆放各电路,并标出必要的说明。 指导教师评语及成绩 平时成绩(20%): 论文成绩(50%): 答辩成绩(30%): 总成绩: 学生签字: 年 月 日

目录 第1章绪论 (1) 1.1石英晶体振荡器 (1) 1.2设计要求 (1) 第2章石英晶体振荡器设计电路 (2) 2.1石英晶体振荡器总体设计方案 (2) 2.2具体电路设计 (2) 2.2.1串联型晶体振荡器 (2) 2.2.2并联型晶体振荡器 (4) 2.2.3输出缓冲级设计 (5) 2.3元件参数的计算 (5) 2.4Multisim软件仿真 (6) 2.4.1串联型振荡器输出测试 (6) 2.4.2并联型振荡器输出测试 (7) 第3章课程设计总结 (9) 参考文献 (10) 附录Ⅰ总体电路图 (11) 附录Ⅱ元器件清单 (12)

经验整流电路简单的计算公式

整流二极管可用半导体锗或硅等材料制造。硅整流二极管的击穿电压高,反向漏电流小,高温性能良好。通常高压大功率整流二极管都用高纯单晶硅制造。这种器件的结面积较大,能通过较大电流(可达上千安),但工作频率不高,一般在几十千赫以下。整流二极管主要用于各种低频整流电路。 整流电路分类: 单向、三相与多项整流电路; 还可分为半波、全波、桥式整流电路; 又可分为可控与不可控;当全部或部分整流元件为可控硅(晶闸管)时称可控整流电路 (一)不可控整流电路 1、单向二极管半波整流电路 半波整说是以"牺牲"一半交流为代价而换取整流效果的,电流利用率很低;因此常用在高电压、小电流的场合,而在一般无线电装置中很少采用。 输出直流电压U=0.45U2 流过二极管平均电流I=U/RL=0.45U2/RL 二极管截止承受的最大反向电压是Um反=1.4U2 2、单向二极管全波整流电路 因此称为全波整流,全波整流不仅利用了正半周,而且还巧妙地利用了负半周,从而大大地提高了整流效率(Usc=0.9e2,比半波整流时大一倍) 另外,这种电路中,每只整流二极管承受的最大反向电压,是变压器次级电压最大值的两倍,因此需用能承受较高电压的二极管。 输出直流电压U=0.9U2

流过二极管平均电流只是负载平均电流的一半,即流过负载的电流I=0.9U2/RL流过二极管电流I=0.45U2/RL 二极管截止时承受2.8U2的反向电压 因此选择二极管参数的依据与半波整流电路相比有所不同,由于交流正负两个半周均有电流流过负载,因此变压器的利用率比半波整流高。 二极管全波整流的另一种形式即桥式整流电路,是目前小功率整 流电路最常用的整流电路。 3、二极管全波整流的结论都适用于桥式整流电路,不同点仅是每个二 极管承受的反向电压比全波整流小了一半。 桥式电路中每只二极管承受的反向电压等于变压器次级电压的最大值,比全波整洗电路小一半! U=0.9U2 流过负载电流I=0.9U2/RL 流过二极管电流I=0.45U2/RL 二极管截止承受反向电压U=1.4U2 另外,在高电压或大电流的情况下,如果手头没有承受高电压或整定大电滤的整流元件,可以把二极管串联或并联起来使用。 图5-7 示出了二极管并联的情况:两只二极管并联、每只分担电路总电流的一半,三只二极管并联,每只分担电路总电流的三分之一。总之,有几只二极管并联,"流经每只二极管的电流就等于总电流的几分之一。但是,在实际并联运用时",由于各二极管特性不完全一致,不能均分所通过的电流,会使有的管子困负担过重而烧毁。因此需在每只二极管上串联一只阻值相同的小电阻器,使各并联二极管流过的电流接近一致。这种均流电阻R 一般选用零点几欧至几十欧的电阻器。电流越大,R应选得越小。

石英晶体振荡器原理

石英晶体振荡器的基本工作原理及作用 (1)石英晶体振荡器(简称晶振)的结构石英晶体振荡器是利用石英晶体(二氧化矽的结晶体)的压电效应制成的一种谐振器件,它的基本构成大致是:从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片(简称为晶片,它可以是正方形、矩形或圆形等),在它的两个对应面上涂敷银层作为电极,在每个电极上各焊一根引线接到管脚上,再加上封装外壳就构成了石英晶体谐振器,简称为石英晶体或晶体、晶振。其产品一般用金属外壳封装,也有用玻璃壳、陶瓷或塑胶封装的。(2)压电效应 若在石英晶体的两个电极上加一电场,晶片就会产生机械变形。反之,若在晶片的两侧施加机械压力,则在晶片相应的方向上将产生电场,这种物理现象称为压电效应。如果在晶片的两极上加交变电压,晶片就会产生机械振动,同时晶片的机械振动又会产生交变电场。在一般情况下,晶片机械振动的振幅和交变电场的振幅非常微小,但当外加交变电压的频率为某一特定值时,振幅明显加大,比其他频率下的振幅大得多,这种现象称为压电谐振,它与LC回路的谐 振现象十分相似。它的谐振频率与晶片的切割方式、几何形状、尺寸等有关。 (3)符号和等效电路石英晶体谐振器的符号和等效电路如图所示。当晶体不振动时,可把它看 成一个平板电容器称为静电电容C,它的大小与晶片的几何尺寸、电极面积有关,一般约几个pF到几十pF。当晶体振荡时,机械振动的惯性可用电感L來等效。一般L的值为几十mH到几 百mH。晶片的弹性可用电容C來等效,C的值很小,一般只有0.0002~0.1pF。晶片振动时因 摩擦而造成的损耗用R來等效,它的數值约为100Ω。由于晶片的等效电感很大,而C很小, R也小,因此回路的品质因數Q很大,可达1000~10000。加上晶片本身的谐振频率基本上只 与晶片的切割方式、几何形状、尺寸有关,而且可以做得精确,因此利用石英谐振器组成的振荡电路可获得很高的频率稳定性。

单代号搭接网络计划时间参数计算

单代号搭接网络计划时间参数计算 在一般的网络计划(单代号或双代号)中,工作之间的关系只能表示成依次衔接的关系,即任何一项工作都必须在它的紧前工作全部结束后才能开始,也就是必须按照施工工艺顺序和施工组织的先后顺序进行施工。但是在实际施工过程中,有时为了缩短工期,许多工作需要采取平行搭接的方式进行。对于这种情况,如果用双代号网络图来表示这种搭接关系,使用起来将非常不方便,需要增加很多工作数量和虚箭线。不仅会增加绘图和计算的工作量,而且还会使图面复杂,不易看懂和控制。例如,浇筑钢筋混凝土柱子施工作业之间的关系分别用横道图、双代号网络图和搭接网络图表示,如下图所示。 施工过程 名 称 施工进度(天) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 一.搭接关系的种类及表达方式 单代号网络计划的搭接关系主要是通过两项工作之间的时距来表示的,时距的含义,表示时间的重叠和间歇,时距的产生和大小取决于工艺的要求和施工组织上的需要。用以表示搭接关系的时距有五种,分别是STS (开始到开始)、STF (开始到结束)、FTS (结束到开始)、FTF (结束到结束)和混合搭接关系。 (一)FTS (结束到开始)关系 结束到开始关系是通过前项工作结束到后项工作开始之间的时距(FTS )来表达的。如下图所示。 扎钢筋 浇筑混凝土 支模1 支模2 支模3 1 2 4 3 5 6 8 7 9 10 支模1 2 支模2 2 支模3 2 扎筋2 1 扎筋3 1 扎筋1 1 浇筑混凝土1 2 浇筑混 凝土2 2 浇筑混 凝土3 2 支模 6 扎钢筋 3 浇筑 6 STS=4 FTF=1 STS=1 FTF=4 i j FTS i j FTS D i D j

晶体振荡器的设计.

1.课程设计的目的 (3) 2.课程设计的内容 (3) 3.课程设计原理 (3) 4.课程设计的步骤或计算 (5) 5.课程设计的结果与结论 (11) 6.参考文献 (16)

一、设计的目的 设计一个晶振频率为20MHz,输出信号幅度≥5V(峰-峰值),可调的晶体振荡器 二、设计的内容 本次课程设计要求振荡器的输出频率为20Mhz,属于高频范围。所以选择LC振荡器作为参考对象,再考虑输出频率和振幅的稳定性,最终选择了克拉泼振荡器。通过ORCAD 的设计与仿真,Protel绘制PCB版图,得到了与理论值比较相近的结果,这表明电路的原理设计是比较成功的,本次课程设计也是比较成功的。 三、设计原理 1.振荡器的概述 在电子线路中,除了要有对各种电信号进行放大的电子线路外,还需要有在没有激励信号的情况下产生周期性振荡信号的电子线路,这种电子线路就是振荡器。 振荡器是一种能量转换器,它不需要外部激励就能自动地将直流电源共给的功率转换为制定频率和振幅的交流信号功率输出。振荡器一般由晶体管等有源器件和某种具有选频能力的无源网络组成。 振荡器的种类很多,根据工作原理可分为反馈型振荡器和负阻型振荡器,根据所产生的波形可分为正弦波振荡器和非正弦波振荡器;根据选频网络可分为LC振荡器﹑晶体振荡器﹑RC振荡器等。 2.振荡器的振荡条件 反馈型振荡器的原理框图如下:

图1.1 反馈型振荡器的原理框图 如图1,放大器的电压放大倍数为K(s),反馈网络的电压反馈系数为F(s),则闭环电压放大倍数Ku(s)的表达式为[1]: K u (s)= ) () (s Us s Uo ( 1—1) 由 K(s)= ) () (s Ui s Uo (1—2) F(s)=) ()(s Uo s i U ' (1—3) U i(s)=U s (s)+)(s i U ' (1—4) 得 K u (s)= )()(1)(s F s K s K -=) (1) (s T s K - (1—5) 其中T(s)=K(s)F(s)= ) () (s Ui s i U ' (1—6) 称为反馈系统的环路增益。用s=j ω带入就得到稳态下的传输系数和环路增益。由式(1—5)可知,若在某一频率ω=ω1上T(j ω),Ku (j ω)将趋近于无穷大,这表明即使没有外加信号,也可以维持振荡输出。因此自激振荡的条件就是环路增益为1,即 T(j ω)=K(j ω)F((j ω)=1 (1—7) 通常称为振荡器的平衡条件。 由式(1—6)还可知|T(j ω)|>1,|)(ωj i U '|>|Ui (j ω)|,形成增幅振荡。 |T(j ω)|<1, |)(ωj i U '|<|Ui (j ω)|,形成减幅振荡。 综上,正弦波振荡器的平衡条件为: T(j ω)=K(j ω)F((j ω)=1 也可表示为|T(j ω)|=KF=1 (1—8a)

整流电路计算

桥式整流属于全波整流,它不是利用副边带有中心抽头的变压器,用四个二极管接成电桥形式,使在电压V2的正负半周均有电流流过负载,在负载形成单方向的全波脉动电压。 桥式整流电路计算主要参数: 单相全波整流电路图 利用副边有中心抽头的变压器和两个二极管构成如下图所示的全波整流电路。从 图中可见,正负半周都有电流流过负载,提高了整流效率。 全波整流的特点: 输出电压V O高;脉动小;正负半周都有电流供给负载,因而变压器得到充 分利用,效率较高。 主要参数:

桥式整流电路电感滤波原理 电感滤波电路利用 电感器两端的电流不能突变的特点,把电感器与负载串联起来,以达到使输出电流平滑的目的。从能量的观点看,当电源提供的电流增大(由电源电压增加引起)时,电感器L把能量存储起来;而当电流减小时,又把能量释放出来,使负载电流平滑,电感L有平波作用 桥式整流电路电感滤波优点:整流二极管的导电角大,峰值电流小,输出特性较平坦。 桥式整流电路电感滤波缺点:存在铁心,笨重、体积大,易引起电磁干扰, 只适应于低电压、大电流的场合。

例10.1.1桥式整流器滤波电路如图所示,已知V1是220V交流电源,频率为50Hz, 直流电压V L=30V,负载电流I L=50mA。试求电源变压器副边电压v2的有效值,选择整流二极管及滤波电容。

桥式整流电路电容滤波电路 图10.5分别是单相桥式整流电路图和整流滤波电路的部分波形。这里假设‘ 、 t<0时,电容器C已经充电到交流电压V2的最大值(如波形图所示)。 结论1:电容的储能作用,使得输出波形比较平滑,脉动成分降低输出电压的平均值增大。

线路参数计算公式

参数计算(第一版) 1.线路参数计算内容 1.1已知量: 线路型号(导线材料、截面积mm 2)、长度(km)、排列方式、线间距离(m)、外径(mm)、分裂数、分裂距(m)、电压等级(kV)、基准电压U B (kV , 母线电压作为基准电压)、基准容量S B (100MV A)。 1.2待计算量: 电阻R(Ω/km)、线电抗X(Ω/km)、零序电阻R0(Ω/km)、零序电抗X0(Ω/km)、对地电纳B (S/km)、对地零序电纳B0(S/km)。 1.3计算公式: 1.3.1线路电阻 R=ρ/S (Ω/km) R*=R 2B B U S 式中 ρ——导线材料的电阻率(Ω·mm 2/km); S ——线路导线的额定面积(mm 2)。 1.3.2线路的电抗 X=0.1445lg eq m r D +n 0157.0(Ω/km) X*=X 2B B U S 式中 m D ——几何均距,m D =ac bc ab D D D (mm 或cm,其单位应与eq r 的单位相同); eq r ——等值半径, eq r =n n m rD 1 (mm,其中r 为导线半径); n ——每个导线的分裂数。 1.3.3零序电阻 R0=R+3R g (Ω/km)

R0*=R02B B U S 式中 R g ——大地电阻, R g =π2×10-4×f =9.869×10-4×f (Ω/km)。在f =50Hz 时,R g =0.05Ω/km 。 1.3.4零序电抗 X0=0.4335lg s g D D (Ω/km) X0*=X02B B U S 式中 g D ——等值深度, g D =γf 660 ,其中γ为土壤的电导率,S/m 。当土壤电导率不明确时,在一 般计算中可取g D =1000m 。 s D ——几何平均半径, s D =32m D r '其中r '为导线的等值半径。若r 为单根导线的实际半径,则 对非铁磁材料的圆形实心线,r '=0.779r ;对铜或铝的绞线,r '与绞线股 数有关,一般r '=0.724~0.771r ;纲芯铝线取r '=0.95r ;若为分裂导线 ,r '应为导线的相应等值半径。m D 为几何均距。 1.3.5对地电钠 B=610lg 58.7-?eq m r D (S/km) B*=B B B S U 2 式中

晶体振荡电路设计

在该应用手册中,我们将讨论我们推荐给您的晶振电路设计方案,并解释电路中的各个元器件的具体作用,并且在元器件数值的选择上提供指导。最后,就消除晶振不稳定和起振问题,我们还 将给出一些建议措施。 图1所示为晶振等效电路。R 为ESR(串联等效阻抗)。L 和C 分别是晶振等效电感和等效电容。C P 是晶振的伴生电容,其极性取决于晶振的极性。图2所示为晶振的电抗频谱线。当晶振在串联谐振状态下工作时,线路表现为纯阻性,感抗等于容抗(XL = XC)。串联谐振频率由下式给出 LC f S π21= 当晶振工作在并联谐振模式时,晶振表现为感性。该模式的工作频率由晶振的负载决定。对于并联谐振状态的晶振,晶振制造商应该指定负载电容C L 。在这种模式下,振动频率由下式给出 P L P L C C C C L fa += π21 图 1. 晶振等效电路. 图 2. 晶振的电抗频谱线.

在并联谐振模式下,电抗线中fs 到fa 的斜线区域内,通过调整晶振的负载,如图2,晶振都可以振荡起来。MX-COM 所有的晶振电路都推荐使用并联谐振模式的晶振。 图3所示为推荐的晶振振荡电路图。这样的组成可以使晶振处于并联谐振模式。反相器在芯片内体现为一个AB 型放大器,它将输入的电量相移大约180° 后输出;并且由晶振,R1,C1和C2组成的π型网络产生另外180°的相移。所以整个环路的相移为360°。这满足了保持振荡的一个条件。其它的条件,比如正确起振和保持振荡,则要求闭环增益应≥1。 反相器附近的电阻Rf 产生负反馈,它将反相器设定在中间补偿区附近,使反相器工作在高增益线性区域。电阻值很高,范围通常在500K ? ~2M ?内。MXCOM 的有些芯片内置有电阻,对于具体的芯片,请参考其外部元器件选用说明书。 对晶振来讲,C1和C2组成负载电容。和晶振来匹配最好的电容(C L ),晶振厂家都有说明。C1和C2的计算式为 S L C C C C C C ++?=2 121 这里C S 是PCB 的漂移电容(stray capacitance ),用于计算目的时,典型值为5pf 。现在C1和C2选择出来满足上面等式。通常选择的C1和C2是大致相等的。C1和/或C2的数值较大,这提高了频率的稳定性,但减小了环路增益,可能引发起振问题。 R1是驱动限流电阻,主要功能是限制反相器输出,这样晶振不会被过驱动(over driven )。R1、C1组构成分压电路,这些元器件的数值是以这样的方式进行计算的:反相器的输出接近rail-to-rail 值,输入到晶振的信号是rail-to-rail 的60%,通常实际是令R1的电阻值和的C1容抗值相等,即R1 ≈ XC1。这使晶振只取得反相器输出信号的一半。要一直保证晶振消耗的功率在厂商说明书规定范围内。过驱动会损坏晶振。请参考晶振厂商的建议。 理想情况下,反相器提供180°相移。但是,反相器的内在延迟会产生额外相移,而这个额外相移与内在延迟成比例。为保证环路全相移为n360°,π 型网络应根据反相器的延迟情况,提供小于180°的相移。R1的调整可以满足这一点。使用固定大小的C1和C2,闭环增益和相位可随R1变化。如果上述两个条件均得到了满足,在一些应用中,R1可以忽略掉。 图 3. 晶振电路

整流变压器的参数计算

整流变压器的参数计算 晶闸管变流设备一般都是通过变压器与电网连接的,因此其工作频率为工频初级电压即 为交流电网电压.经过变压器的耦合,晶闸管主电路可以得到一个合适的输入电压,是晶闸 管在较大的功率因数下运行.变流主电路和电网之间用变压器隔离,还可以抑制由变流器进 入电网的谐波成分,减小电网污染.在变流电路所需的电压与电网电压相差不多时,有时会 采用自耦变压器;当变流电路所需的电压与电网电压一致时,也可以不经变压器而直接与电 网连接,不过要在输入端串联"进线电抗器"以减少对电网的污染. 变压器的参数计算之前,应该确定负载要求的直流电压和电流,确定变流设备的主电路 接线形式和电网电压.先选择其次级电压有效值U2,U2数值的选择不可过高和过低,如果 U2过高会使得设备运行中为保证输出直流电压符合要求而导致控制角过大,使功率因数变 小;如果U2过低又会在运行中出现当α=αmin时仍然得不到负载要求的直流电压的现象.通 常次级电压,初级和次级电流根据设备的容量,主接线结构和工作方式来定.由于有些主接 线形式次级电流中含有直流成分,有的又不存在,所以变压器容量(视在功率)的计算要根 据具体情况来定. 5.5.1 变压器次级相电压U2的计算 整流器主电路有多种接线形式,在理想情况下,输出直流电压Ud与变压器次级相电压U2有以下关系 BUVdKUKU2= (5.39) 其中KUV为与主电路接线形式有关的常数;KB为以控制角为变量的函数,设整流器在控 制角α=0和控制角不为0时的输出电压平均值分别为Ud0和Udα,则KUV= Ud0/ U2,KB=Ud α/Ud0. 在实际运行中,整流器输出的平均电压还受其它因素的影响,主要为: (1)电网电压的波动.一般的电力系统,电网电压的波动允许范围在+5%~-10%,令 ε为电压波动系数,则ε在0.9~1.05之间变化,这是选择U2的依据之一.考虑电网电压最 低的情况,设计中通常取ε=0.9~0.95. (2)整流元件(晶闸管)的正向压降.在前面对整流电路的分析中,没有考虑整流元 件的正向压降对输出电压的影响,实际上整流元件要降掉一部分输出电压,设其为UT.由 于整流元件与负载是串联的,所以导通回路中串联元件越多,降掉的电压也就越多.令

双代号网络图时间参数的计算

双代号网络图时间参数的计算 参数名称符号英文单词 工期 计算工期TCComputer Time 要求工期TR RequireTime 计划工期T P Plan Time 工作的 时间参数 持续时间D i-jDay 最早开始时间ES i-j Earliest Starting Tim e 最早完成时间EF i—j Earliest Finishing Time 最迟完成时间LFi—jLatest Finishing Time 最迟开始时间LSi—jLatest Starting Time 总时差TFi-j Total Float Time 自由时差FF i-j Free Float Time 二、工作计算法 【例题】:根据表中逻辑关系,绘制双代号网络图,并采用工作计算法计算各工作的时间参数。 工作A B C DEFGHI 紧前-A A B B、C C D、E E、 F H、G 时间333854422

(一)工作的最早开始时间ESi—j —-各紧前工作全部完成后,本工作可能开始的最早时刻。 (二)工作的最早完成时间EF i—j EF i-j=ES i-j + D i—j 1。计算工期Tc等于一个网络计划关键线路所花的时间,即网络计划结束工作最早完成时间的最大值,即T c=max{EF i—n} 2.当网络计划未规定要求工期Tr时, Tp=T c 3.当规定了要求工期Tr时,T c≤T p,T p≤T r —-各紧前工作全部完成后,本工作可能完成的最早时刻。

(三)工作最迟完成时间LFi-j 1.结束工作的最迟完成时间LFi-j=T p 2.其他工作的最迟完成时间按“逆箭头相减,箭尾相碰取小值”计算. --在不影响计划工期的前提下,该工作最迟必须完成的时刻。 (四)工作最迟开始时间LS i-j LSi—j=LFi—j—D i-j --在不影响计划工期的前提下,该工作最迟必须开始的时刻。

晶体振荡电路

哈特莱振荡电路与考毕兹振荡电路等LC型振荡电路,其振荡率是由电路中的线圈与电容所决定的。此一线圈与电容器并非只是指电路图上所表示的组件数值,尚包含有晶体管的电极间容量印刷电路铜箔图样内所包含的L,C成分。 因此,由于温度、电源等变化所引起的L,C值变化,也会使振荡频率发生变化。 而晶体振荡电路为利用压电元件的固有振动数,因此,较不易受电路中的杂散L,C成分的影响,可以得到频率稳定度很好的振荡电路。 晶体……压电元件 为了提高振荡频率的稳定度,可以使用晶体或陶瓷(Cer-amic)振荡子等压电元件。此除了可以应用于高频率振荡电路以外,尚可以使用于钟表与计数器等基准时间产生电路。 压电元件为利用机械振动与电气振动间的相互转换的作用,而且其固有振动数是由几何尺寸所决定的。 图25所示的为晶体的电气特性。 (由于使用振荡器,可以使频率更为稳定。振荡领域为在串联谐振点fs与并联谐振点fp之间。) 图(a)所示的为其等效电路,图(b)所示的为其电抗(Reaetance)特性。fs为串联谐振频率点fp为并联谐振频率点,其谐振频率分别如下: ,

将晶体与陶瓷振荡器此较,陶瓷振荡器的电感性范围fs~fp为晶体的数十倍。因此,陶瓷振荡器的频率稳定度比晶体差一些。 使用皮尔斯振荡电路 利用晶体振荡电路所构成的振荡电路称为皮尔斯振荡电路。 此一皮尔斯振荡电路为利用晶体的电感性电抗。将此一电感性(L性)部分当做线圈,可以应用在哈特莱电路或考毕兹电路。 图26的电路称为皮尔斯B-E电路。其原型为图(b)的哈特莱振荡电路。哈特莱振荡电路的电容器为利用晶体管的集极-基极间电容量Cab。 此一谐振电路的工作原理为振荡频率与f谐振频率fo成为fo>f 关系时,此一谐振电路呈现电感性(L),相当裁于线圈。 图(c)所示的为振荡电路的特性,将T的L先调整至最小,使谐振电路呈电感性。然后,再调整铁芯,使L增大,在谐振电路成为电容性时,会马上使振荡停止。接着,将调整点调至振荡停止点的稍微前方处即可。

相关文档
最新文档