如何用示波器测晶振

合集下载

示波器测量晶振--(探棒的电容会影响振荡,要用对探棒。至少要用 10X 探棒,以减少影响)

示波器测量晶振--(探棒的电容会影响振荡,要用对探棒。至少要用 10X 探棒,以减少影响)
示波器测量晶振--(探棒的电容会影响振荡,要用对探棒。至少要用 10X 探棒,以减少影响)
这次电路板测试时,发现一块电路板总是烧不进程序。遂予以检查:
1、电源,地都没有问题
2、用示波器测晶振是否起振,发现了一个奇怪的问题,XOUT端的24MHz类正弦波出现,
而XIN就是没有?是何缘故,没有找出来原因。
示波器探头的特征参数有:
Type
Cable Length
Attenuation
Bandwidth at -3 dB
System Input Resistance
Typical Input C
Max Voltage
Compensation Range
于是就不得换了颗主芯片,QFP128以前不会,现在拆装起来已经很轻松了,感谢小王同事
的指导(小得意一把,要知道以前最普通的贴片我都不敢装)。
但是换过芯片后,虽然可以烧写程序了,但是我又量了一下晶振,还是XIN没有,XOUT有。
可以确认芯片已正常工作了,为什么量不出晶振起振呢?电路无误,只能检查示波器是否有问题。
量,不会影响频率大小的。0pF,所以XIN测不出来波形是正常的,不会影响芯片工作。如果要测量是否起振,应
用电容较小的探头,如选择10X这档。
同样,由上面分析可知,从准确度上讲,严格地讲,示波器测出来的波形都是有失真的,
不是实际值。当然对于晶振来说,不管是否加电容,以及加多大电容,影响的是波形的形状质
用探头在示波器上做自校正,5V 1KHz方波正常。那问题出在哪儿呢?难道不能量晶振?
不可能,我以前都是量过的。
发现探头用的X1档,我试着换了X10档,突然发现有了,起振波形有了。奇怪了,

示波器测试晶振频率的方法(一)

示波器测试晶振频率的方法(一)

示波器测试晶振频率的方法(一)示波器测试晶振频率的方法示波器是一种广泛应用于电子行业中的测试设备,它可以用来测量和显示电压波形。

在电路设计和维修中,我们经常需要测试晶振的频率,以确保其正常工作。

本文将介绍几种常用的方法来使用示波器测试晶振的频率。

方法一:频率计法1.连接晶振脚:首先,将示波器的探头连接到晶振的输出脚上。

注意,探头的接地引脚需连接到电路的地电位。

2.设置示波器:打开示波器,并进入频率测量模式。

根据示波器的型号和厂商的具体说明书设置测量参数。

3.测量频率:将晶振的频率显示在示波器的屏幕上。

如果示波器支持自动测量功能,则它会自动计算频率值,并显示在屏幕上。

方法二:计数器法1.连接计数器:将晶振的输出信号连接到计数器的输入引脚上。

同样,计数器的接地引脚需连接到电路的地电位。

2.设置计数器:打开计数器,并选择频率测量模式。

根据计数器的型号和厂商的具体说明书设置测量参数。

3.开始计数:启动计数器,并观察计数器的显示。

它将显示晶振的频率值。

方法三:频率分析法1.连接信号分析仪:将晶振的输出信号连接到频率分析仪的输入引脚上。

2.设置频率分析仪:打开频率分析仪,并选择频率分析模式。

根据频率分析仪的型号和厂商的具体说明书设置测量参数。

3.分析频谱:启动频率分析仪,并观察显示。

它将显示晶振的频谱信息,其中包含频率值。

方法四:示波器观察法1.连接晶振脚:连接示波器的探头到晶振的输出脚上。

2.设置示波器:打开示波器,并选择单通道触发模式。

调整触发电平和触发边沿,以确保稳定触发晶振输出的波形。

3.观察波形:观察示波器的屏幕上显示的波形。

根据波形的周期,可以计算出晶振的频率。

以上是几种常用的示波器测试晶振频率的方法。

根据具体情况和设备条件,可选择适应的方法来进行测量。

在测试过程中,注意正确连接和设置仪器,以确保获取准确的频率值。

如何确认晶振是否起振,示波器测试晶振的方法

如何确认晶振是否起振,示波器测试晶振的方法

如何确认晶振是否起振,示波器测试晶振的方法晶体振荡器是指从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片(简称为晶片),石英晶体谐振器,简称为石英晶体或晶体、晶振;而在封装内部添加IC组成振荡电路的晶体元件称为晶体振荡器。

其产品一般用金属外壳封装,也有用玻璃壳、陶瓷或塑料封装的。

石英晶体振荡器是高精度和高稳定度的振荡器,被广泛应用于彩电、计算机、遥控器等各类振荡电路中,以及通信系统中用于频率发生器、为数据处理设备产生时钟信号和为特定系统提供基准信号。

石英晶体振荡器是利用石英晶体(二氧化硅的结晶体)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、陶瓷或塑料封装的。

晶振是否起振的判断1、判断方法很多,用示波器看波形是最直接的,用数字万用表的电压档测电压也行,因晶振波形的占空比为50%,所以测得的平均电压为1/2Vcc左右,对于51单片机,在使用外置程序存储器的时候还可以测PSEN引脚或P0口引脚的电压或波形,只有晶振电路正常工作,那些引脚才会有信号输出,但现在很少采用片外扩展存储器,所以测晶体两端的电压或波形即可,只是晶振电路设计不良时,测试设备的引入有可能导致停振。

2、晶体两端的电压差不是平均电压差,虽然事实上因外电路的影响,晶体两端的电压可能会有差别,但这不是判断晶振是否起振的依据,也不是晶振电路正常工作的条件。

至于一高一低没有工作是指一端为Vcc或接近Vcc,另一端为0或接近0,这时晶振电路当然没有起振,否则50%的占空比势将平均电压拉到1/2Vcc左右,但这么表达是不确切的,搞技术应该尽量定量精确描述。

3、听声音判断晶振是否起振不可靠,晶体的振荡频率远超人耳能够听见的频率上限,有时能够听到反而是有问题的,说明晶体质量不佳,更多的时候,正常工作的晶体是不会发出任何人耳能听到的声音的,有时声音来自外电路元件4、单片机的两个信号输入脚一个是19脚(XTAL1)一个是18脚(XTAL2)对应单片机内部的电路是高增益放大器,当外面接晶振的时候,19脚对应高增益放大器的输入端,18脚对应高增益放大器的输出端,所以你测量的时候应该是高增益输出端有信号也就是18脚51单片机振荡电路在MCS-51单片机片内有一个高增益的反相放大器,反相放大器的输入端为XTAL1,输出端为XTAL2,由该放大器构成的振荡电路和时钟电路一起构成了单片机的时钟方式。

示波器测试晶振频率的方法

示波器测试晶振频率的方法

示波器测试晶振频率的方法示波器是一种测量电信号波形的仪器,它通过观察电压信号的变化来分析电路的性能和工作状态。

在电路设计和维修中,常常需要准确测量晶振频率。

以下是使用示波器测试晶振频率的方法:1.准备测试信号源:为了测试晶振的频率,需要准备一个稳定的参考信号源。

一个常用的方法是使用功能信号发生器。

在功能信号发生器上设置一个能够提供所需频率范围的方波信号。

确保参考信号源的频率稳定度和精度较高,以确保测量结果的准确性。

2.连接测试电路:将参考信号源输出的波形信号连接到需要测试的电路的晶振引脚。

晶振通常有两个引脚,一个连接到晶体的接地端,另一个连接到电路的输入端。

3.设置示波器:将示波器的垂直量程设置为适当的范围,以使观察到的波形具有足够的幅度。

选择适当的水平触发模式和触发电平,以确保示波器可以捕捉到晶振的周期性波形。

4.调整时间基准:根据预期晶振的频率,选择合适的时间基准倍数。

时间基准倍数越高,示波器触发的波形周期越长。

选择一个适当的时间基准倍数,以便能够清晰地观察到波形的周期性。

5.观察波形:打开示波器,观察到晶振产生的波形。

在正常情况下,晶振应该产生一个稳定的方波信号。

使用示波器的光标功能,测量方波波形的周期。

6. 计算晶振频率:通过测量方波波形的周期,可以计算出晶振的频率。

波形周期的倒数即为频率。

例如,如果方波波形的周期为1ms,那么晶振的频率为1/0.001=1000Hz。

在进行示波器测试时,还需要考虑一些因素来提高测量的准确性和稳定性:1.确保接线正确:确保测试信号源和晶振的引脚正确连接。

错误的接线可能会导致不准确的测量结果。

2.注意噪声干扰:晶振频率的测量结果受到周围环境的噪声干扰。

尽量将测量环境保持安静,以减少噪声对测量结果的影响。

3.选择合适的时间基准:根据所需测量的频率范围,选择适当的时间基准倍数。

如果时间基准倍数过小,可能无法捕捉到波形的周期性,导致测量不准确。

4.重复测量并取平均:进行多次测量,并取平均值以提高测量结果的准确性。

用示波器测量晶振波形的正确方法

用示波器测量晶振波形的正确方法

用示波器测量晶振波形的正确方法搜狐媒体平台 08-18 12:47 大我们的工程师最近在用示波器观察晶振引脚上的波形时,经常会发生这样的情况:在屏幕上看不到晶振波形或是波形的特征不正确,经过一番讨论,最后Easy-Key得出如下结论,Easy-Key将通过实际操作为您讲解用示波器测量晶振波形的正确方法。

我们已经知道使用探头的×10挡可以增大示波器的测量范围,那这项功能有哪些其他的用途呢?一款可以减压、发泄的游戏!广告在用示波器观察晶振引脚上的波形时,经常会发生这样的情况:在屏幕上看不到晶振波形或是波形的特征不正确,很有可能是您没有使用探头×10挡造成的!晶振对电容负载较敏感,当使用×1挡时,探头电容相对较大,相当于一个很重的负载并联在晶振电路中,容易导致电路停振而得不出正确的测量结果;正确的做法应该是使用×10挡测量,此时探头内的电容相对变小,可以减小测试引入的负载效应,此时测量出来的晶振波形才是准确的!为了提高信号保真度,还应使用探头标配的接地弹簧代替接地鳄鱼夹就近接地。

另一方面,晶振的输出边沿一般比较陡,上升时间较短,其实质是晶振的输出中包含了较多的高频分量,应该将其当作高频信号来看待,应该进行全带宽测量。

探头×1挡的带宽有限制,而探头×10挡是全带宽开启,故必须选用×10挡进行测量。

测量信号波形,只有运用正确的方法,才能准确测量信号,得出的结论才会有意义!Easy-Key 作为专业频率器件服务商,收录全球20,000亿料号规格,5000+原厂系列,300+品牌,拥有中国首家百万级MEMS振荡器生产线,6000多万种现货库存,100%正品,20年多年专业服务,工程师信赖的一站式采购平台,拥有多项设计工具和资料库,从概念到生产,是您的创新好帮手。

示波器测量晶振操作方法

示波器测量晶振操作方法

示波器测量晶振操作方法示波器是一种用于测量电信号波形的仪器,可以非常精确地显示电压随时间变化的图形。

在测量晶振时,示波器可以帮助我们观察晶体振荡器的输出信号,并分析其频率、振幅以及稳定性等特性。

下面是使用示波器测量晶振的操作方法:1. 连接电路:首先,将晶体振荡器的输出端与示波器的输入通道连接。

通常晶体振荡器的输出信号是通过一个串联的电阻电容网络输出的,我们需要通过一个合适的分压比将其连接到示波器的输入通道上。

可以使用探头夹将示波器的探头引线与电路连接。

2. 选择合适的测量范围:示波器通常有多种测量范围可选,我们需要根据晶振输出信号的幅值选择合适的测量范围。

如果晶振输出信号较小,可以选择较小的量程范围,以获得更精确的测量结果。

如果晶振输出信号较大,应选择较大的量程范围,以确保不会超出示波器的测量范围。

3. 调整触发模式:示波器的触发模式可以设置为自动触发或外部触发。

自动触发模式下,示波器会自动捕获并显示电压波形。

外部触发模式下,示波器会等待外部信号的到来,并在接收到指定触发源的信号时触发显示波形。

对于晶振的测量,通常选择自动触发模式即可。

4. 设置时间基准:示波器的时间基准用于设置横轴的时间刻度。

我们可以根据需要调整时间基准,以便更好地观察晶振输出信号的周期性和波形。

5. 观察和分析波形:完成上述设置后,我们可以开始观察晶振的输出信号波形。

通过示波器,我们可以清晰地看到晶振输出的频率、振幅以及稳定性等特性,进而进行相应的分析和验证。

6. 测量频率和周期:示波器通常可以直接测量波形的频率和周期。

我们可以使用示波器的测量功能,选择对应的参数,然后示波器会自动计算并显示晶振的频率和周期。

7. 分析稳定度:示波器还可以用于分析晶体振荡器的稳定度。

通过观察晶振输出信号的波形,我们可以判断晶振的稳定性。

例如,我们可以观察到周期是否稳定、频率是否有漂移、振幅是否波动等情况。

总结:示波器是测量晶振信号的重要工具,通过观察波形、测量频率和周期等参数,我们可以全面地了解晶振的特性和性能。

你真的会用示波器测试有源晶振波形吗

你真的会用示波器测试有源晶振波形吗

你真的会用示波器测试有源晶振波形吗有源晶振通常都为四脚或四脚以上的脚位,内置起振芯片,是一个完整的振荡器,只要接通电源就可以起振,大类称之为主动元器件。

无源晶体的脚位通常都是四脚以下包含四脚,它的工作原理即是在一个反相放大器的两端接入晶振,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地,这两个电容串联的容量值等于负载电容,请注意一般IC的引脚都有等效输入电容,这个不能忽略。

有源晶振的频率输出一定要有某个波形作为输出载体,波形的输出也一定会伴随着某个负载值。

在实际使用中,波形负载也是晶振的非常重要参数目标。

挑选不妥的话,轻则导致晶振或别的模块作业不正常,功用无法完成,重则损坏模块甚至整机。

80%工程师使用示波器测试有源晶振波形的都会出现以下误区——无源晶体输出正弦波,有源晶振输出正弦波或方波。

如果有源晶振把整形电路(施密特整形)做在有源晶振里面了的话,输出就是方波。

但很多时候在示波器上看到的还是波形不太好的正弦波,这是由于示波器的带宽不够,由于方波的傅里叶分解为基频和奇次谐波的叠加,带宽不够的话,高频方波很容易看成正弦波。

因为你只能看到其低频谐波分量,所以显示正弦波。

完美的再现方波需要至少10倍的带宽,5倍的带宽只能算是勉强。

(例如60M频率的晶振,至少需要300M的示波器)另外也有可能是负载的问题,可以把探头调整到*10档。

晶振的输出波形首要有三大类:正弦波、方波和准正弦波。

晶振负载首要有以下几种:1、正弦波:负载50欧姆或1k欧姆;2、方波:N个TTL负载或N个PF电容;3、准正弦波:10K欧姆并联10PF电容。

示波器测量有源晶振的波形需要注意以下四点一、需要足够高频率的示波器200MHz以上。

二、最好根据板子所用芯片找到频率输出检测点,因为高频晶振自身震荡幅度极小,外电路的链接可能造成停振或者频率改变。

三、需要确保探头阻抗足够大。

四、符合上面条件时可以探头的外皮夹子链接公共地线,探头在起振之后触碰晶振一端就可以看到晶振波形。

示波器该如何测量无源晶振的输出

示波器该如何测量无源晶振的输出

示波器该如何测量无源晶振的输出晶振,是电路中重要的电子元件,控制着系统运行的节拍。

基于不同的应用场景,晶振有多种类型,无源晶振是其中价格便宜而又应用广泛的一种。

在使用示波器测量无源晶振输出频率时,常常会发现晶振有输出无信号、晶振不起振等异常情况。

本文就此情况略谈一二。

1. 无源晶振简介无源晶振,准确来说应叫Crystal (晶体),有源晶振则叫Oscillator (振荡器)。

无源晶振是在石英晶片的两端镀上电极而成,其两管脚是无极性的。

无源晶振自身无法震荡,在工作时需要搭配外围电路。

在一定条件下,石英晶片会产生压电效应:晶片两端的电场与机械形变会互相转化。

当外加交变电压的频率与晶片的固有频率相等时,晶体产生的振动和电场强度最大,这称为压电谐振,类似与LC 回路的谐振。

CgCd图 1 石英晶体的电路符号、等效电路、电抗特性及外围电路图由于晶体为无源器件,其对外围电路的参数较为敏感,尤其为负载电容。

根据晶体的手册,我们得知测试电路中有推荐电容,此电容对晶体是否起振大有关联:C g 、C g 称作匹配电容,是接在晶振的两个脚上的对地电容,其作用就是调节负载电容使其与晶振的要求相一致,需要注意的是C g 、C g 串联后的总电容值()才是有效的负载电容部分。

C ic :芯片引脚分布电容以及芯片内部电容。

△C :PCB 走线分布电容,经验值为3至5pF 。

在某项目上使用到的一款32.768kHz 无源晶振,手册中负载电容推荐值为12.5pF 。

可见此值较为细小,微小的变化足以影响电路特性。

2.探头的影响探头,其实跟示波器一样,都是测量系统的一部分,其正确使用与否很大影响着测试结果。

当探头的探针点击测量点时,探头的接入会对被测电路造成影响,这被称为探头的负载效应。

这种负载效应一般简化为电阻与电容的并联。

在带宽500MHz以下的示波器,一般标配是1倍衰减或10倍衰减的无源探头,某些探头的衰减比可手动选择。

不同衰减比的探头在带宽、输入电阻、输入电容上面都有差异:图 2 ZP1025SA 1倍、10倍衰减时的参数差异可见探头的输入电容,比晶体手册的负载电容要大。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

如何用示波器测晶振
 示波器是利用电子示波管的特性,将人眼无法直接观测的交变电信号转换成图像,显示在荧光屏上以便测量的电子测量仪器。

它是观察数字电路实验现象、分析实验中的问题、测量实验结果必不可少的重要仪器。

示波器由示波管和电源系统、同步系统、X轴偏转系统、Y轴偏转系统、延迟扫描系统、标准信号源组成。

 用来测量交流电或脉冲电流波的形状的仪器,由电子管放大器、扫描振荡器、阴极射线管等组成。

除观测电流的波形外,还可以测定频率、电压强度等。

凡可以变为电效应的周期性物理过程都可以用示波器进行观测。

示波器如何正确测晶振呢?下文为大家带来介绍。

 示波器测量晶振正确方法
 用200M示波器绝对可以测试10M晶振的波形,可是为什幺测出来的波形是下图的形状呢?
 失真的晶振波形。

相关文档
最新文档