晶体振荡器和谐振器的区别 555压控振荡器电路图
《高频电子线路》晶体振荡器与压控振荡器实验
《高频电子线路》晶体振荡器与压控振荡器实验一、实验目的1、掌握晶体振荡器与压控振荡器的基本工作原理。
2、比较LC振荡器和晶体振荡器的频率稳定度。
二、实验内容1、熟悉振荡器模块各元件及其作用。
2、分析与比较LC振荡器与晶体振荡器的频率稳定度。
3、改变变容二极管的偏置电压，观察振荡器输出频率的变化。
三、实验仪器1、模块3 1块2、频率计模块1块3、双踪示波器1台4、万用表1块四、基本原理1、晶体振荡器：将开关S2拨为“00”，S1拨为“10”，由N1、C3、C10、C11、晶体CRY1与C4构成晶体振荡器（皮尔斯振荡电路），在振荡频率上晶体等效为电感。
2、LC压控振荡器（VCO）：将S2拨为“10”或“01”，S1拨为“01”，则变容二极管D1、D2并联在电感L1两端。
当调节电位器W2时，D1、D2两端的反向偏压随之改变，从而改变了D1和D2的结电容C j，也就改变了振荡电路的等效电感，使振荡频率发生变化。
3、晶体压控振荡器：开关S2拨为“10”或“01”，S1拨为“10”，就构成了晶体压控振荡器。
图6-1 正弦波振荡器（4.5MHz）五、实验步骤1、（选做）温度对两种振荡器谐振频率的影响。
1）将电路设置为LC振荡器（S1设为“01”），在室温下记下振荡频率。
（频率计接于P1处。
）2）将加热的电烙铁靠近振荡管N1，每隔1分钟记下频率的变化值。
3）开关S1交替设为“01”（LC振荡器）和“10”（晶体振荡器），并将数据记于表6-1。
表6-1 振荡器数据对比记载表2、两种压控振荡器的频率变化范围比较1）将电路设置为LC压控振荡器（S1设为“01”），频率计接于P1，直流电压表接于TP7。
2）将W2调节从低阻值、中阻值、高阻值位置（即从左→中间→右顺时针旋转），分别将变容二极管的反向偏置电压、输出频率记于下表中。
将电路设置为晶体压控振荡器（S1拨为“10”），重复步骤2），将测试结果填于下表。
3）六、实验报告要求1、比较所测数据结果，结合新学理论进行分析。
晶体管振荡器与压控振荡器实验心得
晶体管振荡器与压控振荡器实验心得首先，我进行了晶体管振荡器的实验。
晶体管振荡器是利用晶体管的放大特性和反馈原理实现的，其主要组成部分为晶体管、电感、电容和电阻等元件。
在构建振荡器电路时，我需要根据晶体管的工作参数选择合适的电感、电容和电阻值，以达到所需的振荡频率和稳定性。
在实验中，我首先调整电路中的元件参数，使得整个电路处于极限稳定状态。
然后，我给电路加上适当的直流电源，通过调整电源电压和电流的大小，使得晶体管工作在合适的工作点附近。
这样，我就实现了一个稳定的振荡器电路。
实验中，我还观察到晶体管振荡器的输出信号，并使用示波器进行测量和分析。
我熟悉了示波器的操作方法，正确设置了示波器的扫描速度和垂直灵敏度，以获得清晰的波形图。
通过观察波形，我可以判断振荡器的频率、幅度和稳定性是否符合预期。
在调整振荡器频率时，我注意到改变电路中的电感和电容值会对振荡器的频率产生影响。
我通过增大或减小电感和电容的数值，来调整振荡器的频率，使其符合预期要求。
同时，我还了解到电路中的电阻对振荡器的阻尼效果起到重要作用。
通过调整电阻的大小，我可以改变振荡器的阻尼程度，从而得到不同形态的振荡信号。
另一方面，我进行了压控振荡器的实验。
压控振荡器是一种利用压控元件来调节振荡频率的电路。
压控振荡器的基本结构与晶体管振荡器类似，但其中的电阻被压控元件取代。
在实验过程中，我使用压敏电阻、电容和电感等元件来构建压控振荡器电路。
与晶体管振荡器不同，压控振荡器的频率是通过改变压控元件的电压来调节的。
在实验中，我使用函数信号发生器提供变化的直流电压，并通过改变电压大小来调节振荡器的频率。
我同时观察到了振荡器的输出信号，并使用示波器进行测量和分析。
通过实验数据的收集和分析，我对压控振荡器的频率特性和稳定性有了更深入的理解。
总之，通过晶体管振荡器和压控振荡器的实验，我对这两种振荡器的工作原理和特性有了更深入的了解。
我掌握了实验操作技能，并了解了振荡器的调节方法和影响因素。
晶振电路图及工作原理
晶振电路图及工作原理
晶振电路是一种时钟源，它由电子元件组成，可以将外部电源转换成正弦波。
它产生电子设备中常用的频率，用来控制定时器、计算机、通信设备以及其他电子设备的时钟信号。
晶振电路是电子工程中最常见的元件之一，它可以稳定的产生一种精确的频率，具有非常重要的作用。
晶振电路由电阻器、电容器和晶体构成，其中晶体是核心组件，也是电路中最昂贵的元件。
晶体由多层硅片和一块金属外壳构成，硅片上覆盖有一层金属电极，并且有两个固定的引线，内部晶体可以受外部电源的控制而发生频率计数，从而产生一致的频率信号输出。
晶振电路的工作原理其实很简单，当外部电源给它输入电压时，晶体内部的金属电极就开始受到振动的影响，晶体内部的引线也开始发生振动，由于晶体的特性，它的振动频率固定，所以整个晶振电路也就可以产生固定的频率信号输出。
晶振电路的精度和可靠性很高，它在很多地方都可以找到应用。
例如，在无线电对讲机中，晶振电路可以稳定的产生频率，有利于保持正确的接收和发射频率；在电子钟表中，晶振电路可以保持正确的时间频率；在计算机中，晶振电路也是重要的元件之一，可以精确地控制计
算机的时钟速度。
晶振电路的安装也是很简单的，一般在电子设备的机壳内安装晶振电路，然后将晶体的两个引线连接到电路板上的接口上，如果需要精确控制不同频率，可以在晶振电路的外部安装一个可调电阻，来改变晶振电路的频率。
总之，晶振电路是一种精确、可靠的时钟源，它可以用来驱动很多不同的电子设备，发挥着重要的作用。
虽然它的结构很简单，但它能够精确的控制设备的时钟速度，从而使设备更加可靠。
《电子电路设计》课件晶振及其内部电路详解
晶振及其内部电路详解：晶振原理：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。
负载电容+等效输入电容=22pF无源晶振有源晶振：晶振是为电路提供频率基准的元器件，通常分成有源晶振和无源晶振两个大类，无源晶振需要芯片内部有振荡器，并且晶振的信号电压根据起振电路而定，允许不同的电压，但无源晶振通常信号质量和精度较差，需要精确匹配外围电路（电感、电容、电阻等），如需更换晶振时要同时更换外围的电路。
有源晶振不需要芯片的内部振荡器，可以提供高精度的频率基准，信号质量也较无源晶振要好。
晶振起振原理：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。
器件基础知识振荡器
器件基础知识（振荡器）2.8 振荡器（1）石英晶体谐振器为晶体振荡器的核心元件，由石英片、电极、支架及其他辅助装置组成，它是利用石英晶体的压电效应原理制成的电、机械振荡系统，由于石英晶体在物理和化学性能上都是较稳定的材料，因而其谐振频率必然稳定，晶体具有品质因数高，弹性振动损耗小的特点以及采用不同切割方式和几何形状可获得良好频率温度特性的优点，它被广泛应用于各类普通振荡器，压控振荡器，温度补偿晶体振荡器以及恒温晶体振荡器等。
（2）晶体振荡器是一种把直流电能转变成交流电能的装置，有时也称为信号发生器，它由直流电源、晶体管或电子管及振荡系统三个主要部分组成。
使用了以晶体为核心的振荡电路，由于使用了具有高Q值的晶体，因此振荡器稳定性比较好，主要用于时钟信号产生电路和时钟标准。
按用途和特点可分为普通晶体振荡器、电压控制晶体振荡器、温补晶体振荡器和温度控制晶体振荡器；按晶体振荡模式分，基频晶体振荡器、泛音晶体可分为振荡器；按采用分频、倍频技术可分为倍频晶体振荡器、分频晶体振荡器；如果按特定的技术要求也可以分为高稳定晶体振荡器、低噪声晶体振荡器、耐高温晶体振荡器、耐高温晶体振荡器、耐低温晶体振荡器、耐辐射晶体振荡器等等。
2.8.2 石英晶体谐振器结构特点（一）振荡器的频率稳定与Q值关系频率稳定度一般用频率的相对变化量∆f/f0来表示，f0为振荡频率，∆f为频率偏移。
谐振回路的Q值愈高，频率稳定度愈高。
但一般的LC振荡器，其Q值只可达到几百，振荡器频率稳定度大约为10-2~10-3；如果用石英晶体谐振器取代LC振荡器中的L、C元件所组成的振荡器，其Q 值低十万高达百万，晶体振荡器频率稳定度在10-4~10-11量级，因此在要求高频率稳定度的场合，都采用石英晶体振荡器。
（二）石英晶体材料的基本特性（1）各向异性石英晶体是一种各向异性的结晶体，它是硅石的一种，其化学成分是SiO2，两端呈角锥形，中间是一个六面体。
晶体振荡器与压控振荡器
晶体振荡器与压控振荡器一、实验目的：1．掌握高频电子电路的基本设计能力及基本调试能力，并在此基础上设计并联变换的晶体正弦波振荡器。
2．比较LC振荡器和晶体振荡器的频率稳定度。
二、实验内容：1．熟悉振荡器模块各元件及其作用。
2．分析与比较LC振荡器与晶体振荡器的频率稳定度。
3．改变变容二极管的偏置电压，观察振荡器输出频率的变化。
三、基本原理：1.下图是石英晶体谐振器的等效电路：图中C0是晶体作为电介质的静电容，其数值一般为几个皮法到几十皮法。
L q、C q、r q是对应于机械共振经压电转换而呈现的电参数。
r q是机械摩擦和空气阻尼引起的损耗。
由图3-1可以看出，晶体振荡器是一串并联的振荡回路，其串联谐振频率f q和并联谐振频率f0分别为f q=1/2πLqCq，f0= f q Co1Cq/图1 晶体振荡器的等效电路当W＜W q或W> W o时，晶体谐振器显容性；当W在W q和W o之间，晶体谐振器等效为一电感，而且为一数值巨大的非线性电感。
由于Lq很大，即使在W q处其电抗变化率也很大。
其电抗特性曲线如图所示。
实际应用中晶体工作于W q~W o之间的频率，因而呈现感性。
图2 晶体的电抗特性曲线设计内容及要求2 并联型晶体振荡器图 3 c-b 型并联晶体振荡器电路Q1Re C1C212Y1C3Rb2CbRb1LcVCC GNDCcQ1ReC1C212Y1C3图 4 皮尔斯原理电路图 5 交流等效电路C3用来微调电路的振荡频率，使其工作在石英谐振器的标称频率上，C1、C2、C3串联组成石英晶体谐振器的负载电容C L 上，其值为 C L =C1C2C3/(C1C2+C2C3+C1C3)C q / (C 0+C L )<<13.电路的选择：晶体振荡电路中，与一般LC 振荡器的振荡原理相同，只是把晶体置于反馈网络的振荡电路之中，作为一感性元件，与其他回路元件一起按照三端电路的基本准则组成三端振荡器。
晶振简介
晶振的类型
怎样判断晶振是好的?
1.用万用表直接测量晶振阻值,阻值为零或 者比较小,肯定坏了. 2.接入工作电路.如果晶振两引脚间的电压 为工作电压的一半,说明晶振起振了,但它是 实际频率是否正常,是无法确定的. 3.用示波器测量.同步得到其振荡曲线,从而 得到晶振频率的粗略数值,大致可以确定晶 振是否正常工作.
仍然举例子,现有两位工人转移货物:
仓库
工人甲 工人乙
工人甲如果进货速度快过工人乙的出货速度, 仓库填满后,工人甲将停止进货;进货速度慢, 仓库清空后,工人乙便只好停止出货. 由此可见,工人甲与工人乙速度同步,效率最 高.
现在主流的晶振的频率有两种:100MHz和 133MHz.我又要问,为啥没有1GHz或2GHz的晶振 呢? 实际上,CPU主频=外频*倍频 外频即是晶振的频率.如果把外频比作生产线的话, 倍频可以看做是生产线的数目.
晶振应用到哪些地方?
晶振实际中如何工作?
石英表的动力源是电池,时间频率由石英振荡器提供, 一类是控制步进马达,再由齿轮机构传递到指针机构 指示时间;一类是直接控制电子线路,由显示器显示数 字指示时间.
晶振最重要的应用
CPU主频:即CPU内核工作的时钟频率. 举个例子,某个CPU的主频为1MHz,表示其时钟周 期为10-6 s(T=1/f),此CPU最短可在10-6 s执行一 条指令,理论上,此CPU可以在1s内执行106 指令. 因此不要求太精确的话,可用CPU主频来衡量 CPU的性能. 有人可能会问:为啥需要个时钟周期 来限定指令 执行呢?一条接一条地执行指令效率不是更高吗? 要解释这个问题, 得说说时钟周期的作用之一— 同步.
为什么不用其他谐振电路提供时钟 信号?
晶振和LC电路相比,主要有两点优于LC电路: 1.高精度,高稳定性. 一般的晶振谐振频率精度在+25ppm,即 +0.0025%.而RC电路会在标称输出频率的5% 至50%范围内变化.且晶振使用很长一段时间 后,其谐振频率变化不大. 2.低损耗 许多TCXO和VCXO产品,电流损耗不超过2mA.
晶振知识
晶振知识晶振有着不同使用要求及特点，通分为以下几类：普通晶振、温补晶振、压控晶振、温控晶振等。
在测试和使用时所供直流电源应没有足以影响其准确度的纹波含量，交流电压应无瞬变过程。
测试仪器应有足够的精度，连线合理布置，将测试及外围电路对晶振指标的影响降至最低。
以下内容将逐项为您解答有关晶振的相关知识。
基本概述晶振全称为晶体振荡器，其作用在于产生原始的时钟频率，这个频率经过频率发生器的放大或缩小后就成了电脑中各种不同的总线频率。
以声卡为例，要实现对模拟信号44.1kHz或48kHz的采样，频率发生器就必须提供一个44.1kHz或48kHz的时钟频率。
如果需要对这两种音频同时支持的话，声卡就需要有两颗晶振。
但是娱乐级声卡为了降低成本，通常都采用SRC将输出的采样频率固定在48kHz，但是SRC会对音质带来损害，而且现在的娱乐级声卡都没有很好地解决这个问题。
晶振一般叫做晶体谐振器，是一种机电器件，是用电损耗很小的石英晶体经精密切割磨削并镀上电极焊上引线做成。
这种晶体有一个很重要的特性，如果给它通电，它就会产生机械振荡，反之，如果给它机械力，它又会产生电，这种特性叫机电效应。
他们有一个很重要的特点，其振荡频率与他们的形状，材料，切割方向等密切相关。
由于石英晶体化学性能非常稳定，热膨胀系数非常小，其振荡频率也非常稳定，由于控制几何尺寸可以做到很精密，因此，其谐振频率也很准确。
根据石英晶体的机电效应，我们可以把它等效为一个电磁振荡回路，即谐振回路。
他们的机电效应是机-电-机-电..的不断转换，由电感和电容组成的谐振回路是电场-磁场的不断转换。
在电路中的应用实际上是把它当作一个高Q值的电磁谐振回路。
由于石英晶体的损耗非常小，即Q值非常高，做振荡器用时，可以产生非常稳定的振荡，作滤波器用，可以获得非常稳定和陡削的带通或带阻曲线。
主要参数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）。
- 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、"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、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)。
晶体振荡器和谐振器的区别555压控振荡器电路图
晶体振荡器和谐振器的区别
石英晶振就是用石英材料做成的石英晶体谐振器，起产生频率的作用，具有稳定，抗干扰性能良好的，广泛应用于各种电子产品中。
石英晶振是晶振中的一种，晶振正确的分类方法是石英晶振和陶瓷晶振，不难看出石英和陶瓷皆是对晶振材质的称呼。
石英晶振是一种用于稳定频率和选择频率的电子元件，已被广泛地使用在无线电话、载波通讯、广播电视、卫星通讯、数字仪表、钟表等各种电子设备中。
本文介绍了有关石英晶体谐振器和振荡器的基础知识，并正确指出了有关于晶体谐振器和晶体振荡器的不同点和相同点。
石英晶体谐振器是一种无源晶体，石英晶体振荡器专业角度来说是有源晶振。
无源晶体和有源晶振的区别就在于，前者无电压范围，后者有电压；再而一个区别就在于后者的价格往往要高于前者价格的几倍。
两个专业名次术语如同双胞胎，仅一字之差。
而正是这一字之差使得两者的属性参数在电路板中都有着决然不同的角色。
如何正确区分石英晶体谐振器和石英晶体振荡器了。
简而言之即是晶体谐振器和晶体振荡器的差别在哪里。
毕竟石英只是他们的材质，我们可以忽略不计。