晶振电路原理

晶振电路原理
晶振电路原理

晶体振荡器,简称晶振。在电气上它可以等效成一个电容与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就是串联谐振,较高的频率就是并联谐振。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,所以即使其她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就是在一个反相放大器(注意就是放大器不就是反相器)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就是比较好的选择。

晶体振荡器也分为无源晶振与有源晶振两种类型。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;有源晶振就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)就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。如在极板间所加的就是交变电压,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就是比较小的,其振动频率则就是很稳定的。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。其特点就是频率稳定度很高。

石英晶体振荡器与石英晶体谐振器都就是提供稳定电路频率的一种电子器件。石英晶体振荡器就是利用石英晶体的压电效应来起振,而石英晶体谐振器就是利用石英晶体与内置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。R R的大小直接影响电路的性能,也就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。硅振荡器通常就是完全集成的RC振荡器,为了提高稳定性,包含有时钟源、匹配电阻与电容、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,如晶振与陶瓷谐振槽路。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与较低的温度系数。相对而言,RC振荡器能够快速启动,成本也比较低,但通常在整个温度与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与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与线路板布局。在使用时,陶瓷谐振槽路与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、湿度与温度。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

输出,并且能够在一定条件下保证运行。最常用的两种类型就是晶振模块与集成硅振荡器。晶振模块提供与分立晶振相同的精度。硅振荡器的精度要比分立RC振荡器高,多数情况下能够提供与陶瓷谐振槽路相当的精度。

功耗

选择振荡器时还需要考虑功耗。分立振荡器的功耗主要由反馈放大器的电源电流以及电路内部的电容值所决定。CMOS放大器功耗与工作频率成正比,可以表示为功率耗散电容值。比如,HC04反相器门电路的功率耗散电容值就是90pF。在4MHz、5V电源下工作时,相当于1、8mA的电源电流。再加上20pF的晶振负载电容,整个电源电流为2、2mA。

陶瓷谐振槽路一般具有较大的负载电容,相应地也需要更多的电流。

相比之下,晶振模块一般需要电源电流为10mA至60mA。

硅振荡器的电源电流取决于其类型与功能,范围可以从低频(固定)器件的几个微安到可编程器件的几个毫安。一种低功率的硅振荡器,如MAX7375,工作在4MHz时只需不到2mA的电流。

结论

在特定的微控制器应用中,选择最佳的时钟源需要综合考虑以下一些因素:精度、成本、功耗以及环境需求。下表给出了几种常用的振荡器类型,并分析了各自的优缺点。

晶振的基本原理及特性

晶振一般采用如图1a的电容三端式(考毕兹) 交流等效振荡电路;实际的晶振交流等效电路如图1b,其中Cv就是用来调节振荡频率,一般用变容二极管加上不同的反偏电压来实现,这也就是压控作用的机理;把晶体的等效电路代替晶体后如图1c。其中Co,C1,L1,RR就是晶体的等效电路。

析整个振荡槽路可知,利用Cv来改变频率就是有限的:决定振荡频率的整个槽路电容C=Cbe,Cce,Cv三个电容串联后与Co并联再与C1串联。可以瞧

出:C1越小,Co越大,Cv变化时对整个槽路电容的作用就越小。因而能“压控”的频率范围也越小。实际上,由于C1很小(1E-15量级),Co不能忽

略(1E-12量级,几PF)。所以,Cv变大时,降低槽路频率的作用越来越小,Cv变小时,升高槽路频率的作用却越来越大。这一方面引起压控特性的非线

性,压控范围越大,非线性就越厉害;另一方面,分给振荡的反馈电压(Cbe上的电压)却越来越小,最后导致停振。

采用泛音次数越高的晶振,其等效电容C1就越小;因此频率的变化范围也就越小。

晶振的指标

总频差:在规定的时间内,由于规定的工作与非工作参数全部组合而引起的晶体振荡器频率与给定标称频率的最大偏差。

说明:总频差包括频率温度稳定度、频率老化率造成的偏差、频率电压特性与频率负载特性等共同造成的最大频差。一般只在对短期频率稳定度关心,而对其她频率稳定度指标不严格要求的场合采用。例如:精密制导雷达。

频率稳定度:任何晶振,频率不稳定就是绝对的,程度不同而已。一个晶振的输出频率随时间变化的曲线如图2。图中表现出频率不稳定的三种因素:老化、飘移与短稳。

CO2气体保护焊焊接工艺规程 1.适用范围 本守则适合所有从事本公司产品板材的焊接生产,焊接工艺要求、焊件检验、操作安全等。 2.焊接术语 2.1母材:被焊接金属材料的统称。 2.2焊缝:焊件经焊接后所形成的的结合部分。 2.3焊趾:焊缝表面与母材的交界处。 2.4焊缝宽度:焊缝表面两焊趾之间的距离。 2.5焊缝长度:焊缝沿轴线方向的长度。 2.6熔池:熔焊时在焊接热源作用下,焊件上所形成的的具有一定几何形 状的液态金属部分。 2.7熔敷金属:完全由填充金属熔化后所形成的焊缝金属。 2.8熔深:在焊接接头横截面上,母材或前道焊缝熔化的深度。 2.9余高:超出母材表面连线上面的那部分焊缝金属的最大高度。 2.10焊道:每一次熔敷所形成的一条单道焊缝。 3.材料 3.1材料应符合技术条件要求。 3.2材料应具有良好的表面质量,光洁平整、无锈蚀等缺陷,尺寸、厚度 符合规定。 4.设备与工具、物料 4.1设备:CO 2保护焊机、CO 2 气瓶。 4.2工具:钢卷尺、游标卡尺等。 4.3物料:焊丝等。 5.工艺准备 5.1焊工按车间要求佩戴好劳保用品,如防砸安全鞋、焊接皮手套、护目 镜、口罩等。 5.2操作者了解设备的性能及使用要求,焊接前检查焊机的接线、焊丝的 安装是否正确。 5.3焊接设备集中放置在离焊接区较近的室内,保持通风良好、干燥。5.4CO 2 焊接一般采用直流反极性接法,即焊件接电源负极,焊枪接电源正极的接线方法。 5.5在工件表面的水、油漆、油、锈蚀等要进行清除,用细锉或钢刷等方 式清除氧化膜、毛刷和表面缺陷,清理工具应保持清洁。 6.工艺过程 6.1 接通电源 检查操作控制板电源指示是否正确,冷却风扇运行是否正常。 6.2 试气 接通试气开关、验证保护气体是否畅通;

?电阻焊 ?摩擦焊 ?钎焊 ?电渣焊 ?真空电子束焊接 ?激光焊接电阻焊是利用电流通过焊件及其接触处所产生的电阻热 将焊件局部加热到塑性或熔化状态 然后在压力下形成焊接接头的焊接方法。 电阻焊在焊接过程中产生的热量 可用焦耳 楞次定律计算 Q=I2Rt 式中 Q——电阻焊时所产生的电阻热 J I——焊接电流 A R——工件的总电阻 包括工件本身的电阻和工件间的接触电阻 Ω t——通电时间 s。 由于工件的总电阻很小 为使工件在极短时间内(0.01 s到几秒)迅速加热 必须采用很大的焊接电流(几千到几万安培)。电阻焊特点优点 生产率高、焊接变形小、劳动条件好、不需另加焊接材料、操作简便、易实现机械化等。缺点 其设备较一般熔焊复杂、耗电量大、适用的接头形式与可焊工件厚度(或断面尺寸)受到限制。分类电阻焊分为点焊、缝焊和对焊三种形式。 一、点焊点焊是利用柱状电极加压通电 在搭接工件接触面之间 焊成一个个焊点的焊接方法 如图4-24所示。点焊时 先加压使两个工件紧密 接触 然后接通电流。由于两工件接 触处电阻较大 电流流过所产生的电 阻热使该处温度迅速升高 局部金属 可达熔点温度 被熔化形成液态熔核。 断电后 继续保持压力或加大压 力 使熔核在压力下凝固结晶 形成 组织致密的焊点。而电极与工件间的 接触处 所产生的热量因被导热性好 的铜(或铜合金)电极及冷却水传走 因此温升有限 不会出现焊合现象。焊完一个点后 电极将移至另一点进行焊接。当焊接下一个点时 有一部分电流会流经已焊好的焊点 称为分流现象。 分流将使焊接处电流减小 影响焊接质量。因此两个相邻 焊点之间应有一定距离。工件厚度越大 焊件导电性越好 则 分流现象越严重 故点距应加大。不同材料及不同厚度工件上焊点间最小距离如表4—7所示。影响点焊质量的主要因素有 焊接电流、通电时间、电极压力及工件表面清理情况等。 根据焊接时间的长短和电流大小 常把点焊焊接规范分为 硬规范和软规范。 硬规范 硬规范是指在较短时间内通以大电流的规范。 它的生产率高 焊件变形小 电极磨损慢 但要求设备功 率大 规范应控制精确。适合焊接导热性能较好的金属。软规范 软规范是指在较长时间内通以较小电流的规范。它的生产率低 但可选用功率小的设备焊接较厚的工件。适合焊接有淬硬倾向的金属。电极压力的选择 点焊电极压力应保证工件紧密接触顺利通电 同时依靠压力消除熔核凝固时可能产生的缩孔和缩松。工件厚度越大 材料高温强度越大(如耐热钢) 电极压力也应越大。但压力过大时 将使焊件电阻减小 从电极散失的 热量将增加 也使电极在工件表面的压坑加深。 因此电极压力应选择合适。焊件的表面状态对焊接质量影响 如焊件表面存在氧

晶振FM发射电路 此晶振FM发射电路经过一晚上的折腾将音质差音量小的问题显著改善,特将成果分享给爱玩的你,此电路工作非常稳定、手怎么摸电路板怎么移动电路板都不会飘频,不要和电容三点式振荡电路混为一谈 晶振找了20多个只有26.601712Mhz这个晶振音质做好、频率落在收音机的106.4频段上,变容二极管2个串联、1~5uh电感用色环电感,大家做的时候10k和两个5.1k电阻不要偏差太大、会影响音量和音质的、供电电压低于10V音质会变差,所以说供电不要低于12V。变容二极管可用V06G整流二极管代替 自我感觉经此发射电路发射出去的信号收音机接收后高音清晰低音浑厚、接收音量也已经做到可以让自己接受的量度了 最新电路图做了如下改动,将石英晶振改为陶瓷晶振、增加了一个47K电阻、减少了1个变容二极管、供电电压由12V降低为4.2V 可正常工作不影响音质。其它无改动

频率很稳定的FM发射电路图 许多无线电爱好者都希望制作一台调频发射器,特别是在87~108MHz的调频波段,可利用现成的FM收音机来接收,因而受到大家的青睐。 在许多刊物中都介绍有调频发射器的实例,但大多数采用电容三点式电路和克拉泼振荡电路。这种电路虽简单,但它的频率稳定度不高,特别是在业余条件下,稍微动动电路板或天线位置,频率就改变了。在此笔者介绍一款用晶振稳频的调频发射器。 如图1所示,由V1及相关阻容元件组成一级音频放大电路,为调制级提供足够强度的音频信号。D1是变容二极管,其等效电容量随着两极所加的反向电压变化而变化,从而使晶振及外围电路组成的振荡器中心频率随之变化,达到调频目的。振荡器输出的信号经V3倍频、放大,再由调谐变压器完成匹配与滤波后输出。 该电路用了调谐变压器,因而在制作完后要调整其磁心,使之匹配。其方法是制作一个简易场强电路(如图2所示),接至变压器的输出端,调整磁心,直到电流表指示值最大为止。电路中所用元器件尽量使用高频特性好的元器件。晶振选用标称值为29~36MHz之间的晶振,D1可用MV2105,变压器需自制,可选用电视中周作骨架,去掉屏蔽罩,用∮0.2mm左右的漆包线在骨架上初级绕3匝,次级绕1匝。天线可用1/4波长的软导线代用。 成本低于10元的FM发射器 目前市场上具备FM发射功能的MP3备受消费者关注。这种功能看起来挺新奇,也可以为MP3播放器增加卖点,其实实现起来并不难。我们也可以自己动手做一个小型的FM发射机。在这里介绍一种新型发射机,该机制作简便、音质优良,适合高保真无线音响之用。

常用焊接方法及特点

常用焊接方法及特点 一、什么是钎焊?钎焊是如何分类的?钎焊的接头形式有何特点? 钎焊是利用熔点比母材低的金属作为钎料,加热后,钎料熔化,焊件不熔化,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材相互扩散,将焊件牢固的连接在一起。 根据钎料熔点的不同,将钎焊分为软钎焊和硬钎焊。 (1)软钎焊:软钎焊的钎料熔点低于450°C,接头强度较低(小于70 MPa)。 (2)硬钎焊:硬钎焊的钎料熔点高于450°C,接头强度较高(大于200 MPa)。 钎焊接头的承载能力与接头连接面大小有关。因此,钎焊一般采用搭接接头和套件镶接,以弥补钎焊强度的不足。 二、电弧焊的分类有哪些,有什么优点? 利用电弧作为热源的熔焊方法,称为电弧焊。可分为手工电弧焊、埋弧自动焊和气体保护焊等三种。手工自动焊的最大优点是设备简单,应用灵活、方便,适用面广,可焊接各种焊接位置和直缝、环缝及各种曲线焊缝。尤其适用于操作不变的场合和短小焊缝的焊接;埋弧自动焊具有生产率高、焊缝质量好、劳动条件好等特点;气体保护焊具有保护效果好、电弧稳定、热量集中等特点。 三、焊条电弧焊时,低碳钢焊接接头的组成、各区域金属的组织与性能有何特点? (1)焊接接头由焊缝金属和热影响区组成。 1)焊缝金属:焊接加热时,焊缝处的温度在液相线以上,母材与填充金属形成共同熔池,冷凝后成为铸态组织。在冷却过程中,液态金属自熔合区向焊缝的中心方向结晶,形成柱状晶组织。由于焊条芯及药皮在焊接过程中具有合金化作用,焊缝金属的化学成分往往优于母材,只要焊条和焊接工艺参数选择合理,焊缝金属的强度一般不低于母材强度。 2)热影响区:在焊接过程中,焊缝两侧金属因焊接热作用而产生组织和性能变化的区域。 (2)低碳钢的热影响区分为熔合区、过热区、正火区和部分相变区。 1)熔合区位于焊缝与基本金属之间,部分金属焙化部分未熔,也称半熔化区。加热温度约为1 490~1 530°C,此区成分及组织极不均匀,强度下降,塑性很差,是产生裂纹及局部脆性破坏的发源地。 2)过热区紧靠着熔合区,加热温度约为1 100~1 490°C。由于温度大大超过Ac3,奥氏体晶粒急剧长大,形成过热组织,使塑性大大降低,冲击韧性值下降25%~75%左右。 3)正火区加热温度约为850~1 100°C,属于正常的正火加热温度范围。冷却后得到均匀细小的铁素体和珠光体组织,其力学性能优于母材。 4)部分相变区加热温度约为727~850°C。只有部分组织发生转变,冷却后组织不均匀,力学性能较差。 四、什么是电阻焊?电阻焊分为哪几种类型、分别用于何种场合? 电阻焊是利用电流通过工件及焊接接触面间所产生的电阻热,将焊件加热至塑性或局部熔化状态,再施加压力形成焊接接头的焊接方法。 电阻焊分为点焊、缝焊和对焊3种形式。 (1)点焊:将焊件压紧在两个柱状电极之间,通电加热,使焊件在接触处熔化形成熔核,然后断电,并在压力下凝固结晶,形成组织致密的焊点。 点焊适用于焊接4 mm以下的薄板(搭接)和钢筋,广泛用于汽车、飞机、电子、仪表和日常生活用品的生产。 (2)缝焊:缝焊与点焊相似,所不同的是用旋转的盘状电极代替柱状电极。叠合的工件在圆盘间受压通电,并随圆盘的转动而送进,形成连续焊缝。

文件编号:******/Z DS 05-2-2012 CO2气体保护焊焊接特殊过程作业指导书 编制: 校对: 审定: 会签: 批准: ******有限公司 2012年10月25 日

文件编号:******/ZD S 05-2-2012 CO2气体保护焊焊接特殊过程版本:第2版第0次修改 作业指导书页码:第2 页共6 页 1.范围 1.1、本作业指导书规定了CO2气体保护焊施焊的工艺要求和控制方法检验规范;1.2、本作业指导书适用于本公司碳素钢板、合金钢制作的零件、部件的焊接要求。 1.3、本作业指导书编制时,参考了如下标准: GB/T985.1-2008 气体、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口。 GB8110-87 二氧化碳保护焊用钢焊丝 JB/T9186-1999 二氧化碳气体保护焊工艺规程 2. 一般要求 2.1对设计的要求 2.1.1.焊缝的设计应保证易施焊,根据焊件的厚度、结构形式选择合适的接头形式及 坡口形式; 2.1.2.在设计图纸中应标注出待焊工件的材料牌号,并根据产品的具体需要提出焊缝 的相关技术要求; 2.2.人员 焊接技术工人必须经过焊接理论和操作培训,按规定考试合格并持有有效的资铬证书。 2.3.焊接设备、材料、工具 2.3.1 设备:CO2保护焊机CPXDS-350(焊枪、送丝机) 送气带。 均应完好无损,配有显示焊接工艺参数的仪器及仪表;焊接设备及仪表必须按时进行周期鉴定,鉴定合格并且处于有效期内。 2.3.2材料:焊丝ER50-6、CO2气体 气体纯度应大于99.5﹪,其水分要求小于1~2g/m3O2小于0.1﹪,为减少CO2气体中的水分,可将气瓶倒置一段时间,然后放正,拧开气阀将上部水分较多的气体放掉,同时在焊接气路系统中串联一个预热器。 焊接使用的材料均应符合技术标准(国、部、专标)的规定,均应有合格证或其它质量证明文件,并按厂有关规定进行入厂检验,且签有入厂复验合格证明方可使用。

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

二保焊焊接工艺及技术 一、二氧化碳气体保护焊简介 二保焊是焊接方法中的一种,是以二氧化碳气为保护气体,进行焊接的方法。在应用方面操作简单,适合自动焊和全方位焊接。在焊接时不能有风,适合室内作业由于它成本低,二氧化碳气体易生产,广泛应用于各大小企业二氧化碳气体保护电弧焊(简称CO2焊)的保护气体是二氧化碳有时采用CO2+O2的混合气体。由于二氧化碳气体的0热物理性能的特殊影响,使用常规焊接电源时,焊丝端头熔化金属不可能形成平衡的轴向自由过渡,通常需要采用短路和熔滴缩颈爆断。因此,与MIG焊自由过渡相比,飞溅较多。但如采用优质焊机,参数选择合适,可以得到很稳定的焊接过程,使飞溅降低到最小的程度。由于所用保护气体价格低廉,采用短路过渡时焊缝成形良好。因此这种焊接方法目前已成为黑色金属材料最重要焊接方法之一。 1、短路过渡焊接 CO2电弧焊中短路过渡应用最广泛,主要用于薄板及全位置焊接,规范参数为电弧电压焊接电流、焊接速度、焊接回路电感、气体流量及焊丝伸出长度等。 (1)电弧电压和焊接电流,对于一定的焊丝直径及焊接电流(即送丝速度),必须匹配合适的电弧电压,才能获得稳定的短路过渡过程,此时的飞溅最少。 a、调节短路电流增长速度di/dt,di/dt过小发生大颗粒飞溅至焊丝大段爆断而使电弧熄灭,di/dt过大则产生大量小颗粒金属飞溅。 b、调节电弧燃烧时间控制母材熔深。 2、细颗粒过渡 在CO2气体中,对于一定的直径焊丝,当电流增大到一定数值后同时配以较高的电弧压,焊丝的熔化金属即以小颗粒自由飞落进入熔池,这种过渡形式为细颗粒过渡。 (1)细颗粒过渡时电弧穿透力强母材熔深大,适用于中厚板焊接结构。细颗粒过渡焊接时也采用直流反接法。

晶振的工作原理 一、什么是晶振? 晶振是石英振荡器的简称,英文名为Crystal,它是时钟电路中最重要的部件,它的主要作用是向显卡、网卡、主板等配件的各部分提供基准频率,它就像个标尺,工作频率不稳定会造成相关设备工作频率不稳定,自然容易出现问题。 晶振还有个作用是在电路产生震荡电流,发出时钟信号. 晶振是晶体振荡器的简称。它用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作,以提供稳定,精确的单频振荡。在通常工作条件下,普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。高级的精度更高。有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率,称为压控振荡器(VCO)。 晶振在数字电路的基本作用是提供一个时序控制的标准时刻。数字电路的工作是根据电路设计,在某个时刻专门完成特定的任务,如果没有一个时序控制的标准时刻,整个数字电路就会成为“聋子”,不知道什么时刻该做什么事情了。 晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振,便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振,而通过电子调整频率的方法保持同步。 晶振通常与锁相环电路配合使用,以提供系统所需的时钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号,可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。

电路中,为了得到交流信号,可以用RC、LC谐振电路取得,但这些电路的振荡频率并不稳定。在要求得到高稳定频率的电路中,必须使用石英晶体振荡电路。石英晶体具有高品质因数,振荡电路采用了恒温、稳压等方式以后,振荡频率稳定度可以达到10^(-9)至10 ^(-11)。广泛应用在通讯、时钟、手表、计算机……需要高稳定信号的场合。 石英晶振不分正负极, 外壳是地线,其两条不分正负 二、晶振的使用 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

Oscillation Circuit Design Overview Oscillation Circuit Design Key Parameters DRIVE LEVEL (DL), OSCILLATION FREQUENCY AND LOAD CAPACITANCE (CL), OSCILLATION ALLOWANCE, FREQUENCY-TEMPERATURE CURVE DRIVE LEVEL (DL) The drive level of a crystal unit is shown by the level of the operating power or the current consumption (see Figures 9,10, and 11). Operating the crystal unit at an excessive power level will result in the degradation of its characteristics, which may cause frequency instability or physical failure of the crystal chip. Design your circuit within absolute maximum drive level. OSCILLATION FREQUENCY AND LOAD CAPACITANCE (CL) The load capacitance (CL) is a parameter for determining the frequency of the oscillation circuit. The CL is represented by an effective equivalent capacitance that is loaded from the oscillation circuit to both ends of the crystal unit (see Figure 12). The oscillation frequency varies depending upon the load capacitance of the oscillation circuit. In order to obtain the desirable frequency accuracy, matching between the load capacitances of the oscillation circuit and the crystal unit is required. For the use of the crystal unit, match the load capacitances of the oscillation circuit with the load capacitances of the crystal

钨极氩弧焊 钨极氩弧焊是气体保护焊中的一种方法,也叫TIG焊,这种方法以燃烧于非熔化极与工件之间的电弧作为热源来进行焊接。钨极氩弧焊可焊易氧化的有色金属及其合金、不锈钢、高温合金、钛及钛合金等。钨极氩弧焊能够焊接各种接头形式的焊缝,焊缝优良、美观、平滑、均匀,特别适用于薄板焊接;焊接时几乎不发生飞溅或烟尘;容易观察和操作;被焊工件可开坡口或不开坡口;焊接时可填充焊丝或不填充焊丝。采用钨极氩弧焊,电弧稳定、热量集中、合金元素烧损小、焊缝的质量高,可靠性高,可以焊接重要构件,可用于核电站及航空、航天工业,是一种高效、优质、经济节能的工艺方法。但钨极氩弧焊焊缝容易受风或外界气流的影响,生产效率低,生产成本较高。根据电流种类,钨极氩弧焊又分为直流钨极氩弧焊、直流脉冲钨极氩弧焊和交流钨极氩弧焊,它们各有不同的工艺特点,应用于不同的场合。 钨极氩弧焊机钨极氩弧焊实际操作

用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法称为手弧焊,它是利用焊条和焊件之间产生的电弧将焊条和焊件局部加热到熔化状态,焊条端部熔化后的熔滴和熔化的线母材融合一起形成熔池,随着电弧向前移动,熔池液态金属逐步冷却结晶,形成焊缝。 手弧焊的优点是使用的设备简单,方法简便灵活,适应性强,对大部分金属材料的焊接均适用。缺点是生产率较低,特别是在焊接厚板多层焊时,焊接质量不够稳定;可焊最小厚度为 1.0mm,一般易掌握的最小焊接厚度为 1.5mm;对焊工的操作技术要求高,焊接质量在一定程度上决定于焊工的操作技术;对于活泼金属(Ti、Nb、Zr等)和难熔金属(如Mo)由于其保护效果较差,焊接质量达不到要求,不能采用手弧焊。另外对于低熔点金属(如Pb、Sn、Zn)及其合金由于电弧温度太高,也不可能用手弧焊。 手弧焊的主要设备是电焊机,电弧焊时所用的电焊机实际上就是一种弧焊电源,按产生电流种类不同,这种电源可分为弧焊变压器(交流)和直流弧焊发电机及弧焊整流器(直流)。手弧焊适用于碳钢、低合金钢、不锈钢、铜及铜合金等金属材料的焊接。 直流电焊机交流电焊机手弧焊实际操作

单片机最小系统 单片机最小系统,或者称为最小应用系统,是指用最少的元件组成的单片机可以工作的 系统. 对51系列单片机来说,最小系统一般应该包括:单片机、晶振电路、复位电路. 下面给出一个51单片机的最小系统电路图. 说明

复位电路:由电容串联电阻构成,由图并结合"电容电压不能突变"的性质,可以知道,当系统一上电,RST脚将会出现高电平,并且,这个高电平持续的时间由电路的RC值来决定.典型的51单片机当RST脚的高电平持续两个机器周期以上就将复位,所以,适当组合RC的取值就可以保证可靠的复位.一般教科书推荐C 取10u,R取8.2K.当然也有其他取法的,原则就是要让R C组合可以在RST脚上产生不少于2个机周期的高电平.至于如何具体定量计算,可以参考电路分析相关书籍. 晶振电路:典型的晶振取11.0592MHz(因为可以准确地得到9600波特率和19200波特率,用于有串口通讯的场合)/12MHz(产生精确的uS级时歇,方便定时操作) 单片机:一片AT89S51/52或其他51系列兼容单片机 特别注意:对于31脚(EA/Vpp),当接高电平时,单片机在复位后从内部ROM的0000H开始执行;当接低电平时,复位后直接从外部ROM的0000H开始执行.这一点是初学者容易忽略的. 复位电路: 一、复位电路的用途 单片机复位电路就好比电脑的重启部分,当电脑在使用中出现死机,按下重启按钮电脑内部的程序从头开始执行。单片机也一样,当单片机系统在运行中,受到环境干扰出现程序跑飞的时候,按下复位按钮内部的程序自动从头开始执行。 单片机复位电路如下图:

二、复位电路的工作原理 在书本上有介绍,51单片机要复位只需要在第9引脚接个高电平持续2US就可以实现,那这个过程是如何实现的呢? 在单片机系统中,系统上电启动的时候复位一次,当按键按下的时候系统再次复位,如果释放后再按下,系统还会复位。所以可以通过按键的断开和闭合在运行的系统中控制其复位。 开机的时候为什么为复位 在电路图中,电容的的大小是10uF,电阻的大小是10k。所以根据公式,可以算出电容充

二保焊机详细操作 2014-11-16 焊工之家 CO2气保焊操作 1 起弧 (1)保持干伸长不变。 (2)倒退引弧法,在焊道前端10—20mm处引弧。 (3)接头处磨薄,防止接头未熔和。 2 收弧 (1)保持干伸长不变。 (2)在熔池边缘处收弧。 起弧与收弧工艺,虽然说CO2的起弧与收弧工艺简单,但若达到一定的质量要求,掌握规范的操作工艺是很必要的。 起弧工艺:起弧之前在焊丝端头与母材之间保持一定距离的情况下,按下焊枪开关。在起弧时,保持干伸长度稳定。起弧处由于工件温度较低,又无法象手工焊那样拉长电弧预热,所以应采用倒退引弧法,使焊道充分熔和。 收弧工艺:CO2焊收弧时,应保持干伸长度不变,并把燃烧点拉到熔池边缘处停弧,焊机自完成回烧、消球、延时气保护的收弧过程。 3 操作方法 (1)左焊法(右→左):余高小,宽度大,飞溅小,便于观察焊缝,焊接过程稳定,气保效果好(有色金属必须用左焊法),但溶深较浅。 (2)右焊法(左→右):余高大,宽度小,飞溅大,便于观察熔池,熔深深。 (3)运枪方法:锯齿形摆抢。 (4)平角焊不摆或小幅摆动。 (5)立角向上焊,采用三角形运枪。 (6)焊枪过渡:熔池两边停留,在熔池前1/3处过渡。 (7)枪角度:垂直于焊道,沿运枪方向成80—90°角。 (8)试板:间隙2.0—2.5mm,起弧点略小于收弧点。无钝边,反变形1°。 (9)予防缺陷: 防夹角不熔—烧透夹角。防层间不熔—注意枪角度。 焊接参数 1 电流、电压 U2=14+0.05I2 焊接电流应根据母材厚度、接头形式以及焊丝直径等,正确选择焊接电流。短路过渡时,在保证焊透的前提下,尽量选择小电流,因为当电流太大时,易造成溶池翻滚,不仅飞溅大,成型也非常差。 焊接电压必须与电流形成良好的配合。焊接电压过高或过低都会造成飞溅,焊接电压应伴随焊接电流增大而提高,应伴随焊接电流减小而降低,最佳焊接电压一般在1-2V之间,所以焊接电压应细心调试。 电流过大:弧长短、飞溅大,有顶手感觉,余高过大,两边熔合不好。 电压过高:弧长长、飞溅稍大,电流不稳,余高过小,焊逢宽,引弧易烧导电嘴。 2 干伸长度 焊丝伸出导电咀的长度为干伸长度,一般经验公式为10倍的焊丝直径I=10d。规范大时,略大。规范小时,略小。 干伸过长:焊丝伸出长度太长时,焊丝的电阻热越大,焊丝熔化速度加快,易造成焊丝成段熔断,飞溅大,熔深浅,电弧燃烧不稳。同时气保护效果不好。

晶振的基本原理及特性 晶振一般采用如图1a的电容三端式(考毕兹) 交流等效振荡电路;实际的晶振交流等效电路如图1b,其中Cv是用来调节振荡频率,一般用变容二极管加上不同的反偏电压来实现,这也是压控作用的机理;把晶体的等效电路代替晶体后如图1c。其中Co,C1,L1,RR是晶体的等效电路。 分析整个振荡槽路可知,利用Cv来改变频率是有限的:决定振荡频率的整个槽路电容C=Cbe,Cce,Cv 三个电容串联后和Co并联再和C1串联。可以看出:C1越小,Co越大,Cv变化时对整个槽路电容的作用就越小。因而能“压控”的频率范围也越小。实际上,由于C1很小(1E-15量级),Co不能忽略(1E-12量级,几PF)。所以,Cv变大时,降低槽路频率的作用越来越小,Cv变小时,升高槽路频率的作用却越来越大。这一方面引起压控特性的非线性,压控范围越大,非线性就越厉害;另一方面,分给振荡的反馈电压(Cbe上的电压)却越来越小,最后导致停振。 采用泛音次数越高的晶振,其等效电容C1就越小;因此频率的变化范围也就越小。 晶振的指标 总频差:在规定的时间内,由于规定的工作和非工作参数全部组合而引起的晶体振荡器频率与给定标称频率的最大偏差。 说明:总频差包括频率温度稳定度、频率老化率造成的偏差、频率电压特性和频率负载特性等共同造成的最大频差。一般只在对短期频率稳定度关心,而对其他频率稳定度指标不严格要求的场合采用。例如:精密制导雷达。 频率稳定度:任何晶振,频率不稳定是绝对的,程度不同而已。一个晶振的输出频率随时间变化的曲线如图2。图中表现出频率不稳定的三种因素:老化、飘移和短稳。

图2 晶振输出频率随时间变化的示意图 曲线1是用0.1秒测量一次的情况,表现了晶振的短稳;曲线3是用100秒测量一次的情况,表现了晶振的漂移;曲线4 是用1天一次测量的情况。表现了晶振的老化。 频率温度稳定度:在标称电源和负载下,工作在规定温度范围内的不带隐含基准温度或带隐含基准温度的最大允许频偏。 ft=±(f max-fmin)/(fmax+fmin) ftref =±MAX[|(fmax-fref)/fref|,|(fmin-fref)/fref|] ft:频率温度稳定度(不带隐含基准温度) ftref:频率温度稳定度(带隐含基准温度) fmax :规定温度范围内测得的最高频率 fmin:规定温度范围内测得的最低频率 fref:规定基准温度测得的频率 说明:采用ftref指标的晶体振荡器其生产难度要高于采用ft指标的晶体振荡器,故ftref指标的晶体振荡器售价较高。 开机特性(频率稳定预热时间):指开机后一段时间(如5分钟)的频率到开机后另一段时间(如1小时)的频率的变化率。表示了晶振达到稳定的速度。这指标对经常开关的仪器如频率计等很有用。 说明:在多数应用中,晶体振荡器是长期加电的,然而在某些应用中晶体振荡器需要频繁的开机和关机,这时频率稳定预热时间指标需要被考虑到(尤其是对于在苛刻环境中使用的军用通讯电台,当要求频率温度稳定度≤±0.3ppm(-45℃~85℃),采用OCXO作为本振,频率稳定预热时间将不少于5分钟,而采用MCXO只需要十几秒钟)。 频率老化率:在恒定的环境条件下测量振荡器频率时,振荡器频率和时间之间的关系。这种长期频率

有源晶振电路及工作原理简述 有源晶振是由石英晶体组成的,石英晶片之所以能当为振荡器使用,是基于它的压电效应:在晶片的两个极上加一电场,会使晶体产生机械变形;在石英晶片上加上交变电压,晶体就会产生机械振动,同时机械变形振动又会产生交变电场,虽然这种交变电场的电压极其微弱,但其振动频率是十分稳定的。当外加交变电压的频率与晶片的固有频率(由晶片的尺寸和形状决定)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”。 压电谐振状态的建立和维持都必须借助于振荡器电路才能实现。图3是一个串联型振荡器,晶体管T1和T2构成的两级放大器,石英晶体XT与电容C2构成LC电路。在这个电路中,石英晶体相当于一个电感,C2为可变电容器,调节其容量即可使电路进入谐振状态。该振荡器供电电压为5V,输出波形为方波。 有源晶振引脚排列: 有源晶振引脚识别,实物图如上图(b)所示. 有个点标记的为1脚,按逆时针(管脚向下)分别为2、3、4。 方形有源晶振引脚分布: 1、正方的,使用DIP-8封装,打点的是1脚。 1-NC;4-GND;5-Output;8-VCC 2、长方的,使用DIP-14封装,打点的是1脚。 1-NC;7-GND;8-Output;14-VCC

注:有源晶振型号众多,而且每一种型号的引脚定义都有所不同,接法也有所不同,上述介绍仅供参考,实际使用中要确认其管脚列方式. 有源晶振通常的接法: 一脚悬空,二脚接地,三脚接输出,四脚接电压。 有源晶振与无源晶振的联系与区别 无源晶振与有源晶振的英文名称不同,无源晶振为crystal(晶体),而有源晶振则叫做oscillator(振荡器)。无源晶振是有2个引脚的无极性元件,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;有源晶振有4只引脚,是一个完整的振荡器,其中除了石英晶体外,还有晶体管和阻容元件,因此体积较大。 石英晶体振荡器的频率稳定度可达10^-9/日,甚至10^-11。例如10MHz的振荡器,频率在一日之内的变化一般不大于0.1Hz。因此,完全可以将晶体振荡器视为恒定的基准频率源(石英表、电子表中都是利用石英晶体来做计时的基准频率)。从PC诞生至现在,主板上一直都使用一颗14.318MHz的石英晶体振荡器作为基准频率源。 有源晶振不需要DSP的内部振荡器,信号质量好,比较稳定,而且连接方式相对简单(主要是做好电源滤波,通常使用一个电容和电感构成的PI型滤波网络,输出端用一个小阻值的电阻过滤信号即可),不需要复杂的配置电路。相对于无源晶体,有源晶振的缺陷是其信号电平是固定的,需要选择好合适输出电平,灵活性较差,而且价格高。 下图为晶体及晶振实特图,左边两个是晶振,右边14.38MHz的为晶体.

第一章二氧化碳气体保护焊 二氧化碳气体保护焊是20世纪50年代初期发展起来的一种焊接技术,目前已经发展成为一种重要的焊接方法。之所以如此,是因为CO2焊比其他电弧焊方法有更大的适应性、更高的效率、更好的经济性以及更容易获得优质的焊接接头。本章主要讨论CO2焊的特点及应用,CO2的设备及材料并对CO2焊的焊接技能进行相应的介绍。 学习任务和目标 1.掌握CO2气体保护焊的分类及特点; 2.掌握CO2气体保护焊的设备使用及保养; 3.掌握CO2气体保护焊的焊接材料的相关知识。 第一节二氧化碳气体保护焊概述 一、CO2气体保护焊的实质 CO2气体保护焊是利用CO2气体作为保护气体的熔化极电弧焊方法。这种方法以CO2气体作为保护介质,使电弧及熔池与周围空气隔离,防止空气中氧、氮、氢对熔滴和熔池金属的有害作用,从而获得优良的机械保护性能。生产中一般是利用专用的焊枪,形成足够的CO2气体保护层,依靠焊丝与焊件之间的电弧热进行焊接。 按所用焊丝直径不同,可分为细丝CO2气体保护焊(焊丝直径为0.5~1.2mm)和粗丝CO2气体保护焊(焊丝直径为1.6~5.0mm)。 按操作方式又可分为CO2半自动焊和CO2自动焊。主要区别在于:CO2半自动焊是由手工操作焊枪控制焊缝成形,而送丝、送气等功能同CO2自动焊一样,由相应的机械装置自动完成。CO2半自动焊适用性较强,可以焊接较短的或不规则的曲线焊缝,还可以进行定位焊操作,所以,在生产中被广泛采用。而CO2自动焊主要用于较长的直线焊缝和环缝等的焊接。 CO2气体保护焊是熔化极电弧焊,熔滴过渡的形式与选择的焊接工艺参数和相关工艺因素有关。应根据焊接构件的实际情况,确定粗、细丝CO2焊的焊接方式,选择合适的焊接工艺参数,以获得所希望的熔滴过渡形式,从而保证焊接过程的稳定性,减少飞溅,得到理想的焊缝。 CO2焊熔滴过渡主要有短路过渡和滴状过渡两种形式。 1.短路过渡CO2焊在采用细焊丝、小电流和低电弧电压焊接时,熔滴呈短路过渡。短路过渡时,弧长很短,焊丝端部熔化形成的熔滴与熔池表面接触而短路,电弧熄灭,形成焊丝与熔池之间

无源晶振(晶体谐振器)工作原理:在石英水晶片的两边镀上电极,通过在两电极上加一定的电压,因为石英有压电效应,电压形成了,自然就会产生形变,从而给IC提供一个正弦波形。通过IC的内部整形和PLL电路后产生方波,然后输入给下级电路。有源晶振就是把频率部分和驱动PLL电路集成在IC外部,自成一体,直接输出方波供下级电路使用。 无源晶振(晶体谐振器)有插件和贴片之分,贴片又分为两脚和四脚,四脚贴片其对脚为有效脚,剩下两脚可以作为接地,也可以悬空不起太大作用。而有源晶振(晶体振荡器)均为四脚:1脚为使能端,2脚为接地端,3脚为输出端,4脚为电源端。不过振荡器的种类很多,英文缩写为OSC或XO。还有特殊功能的振荡器,例如压控振荡器(VCXO)、温度补偿振荡器(TCXO)、压控带温补偿振荡器(VC-TCXO)、恒温振荡器(OCXO)等。 无源晶振是一种无极性元件,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。无源晶振没有电压的要求,信号电平是可变的,也就是说是根据起振电路来决定的。同样的晶振可以适用于多种电压,可用于多种不同时钟信号电压要求的DSP,而且价格通常也较低,因此对于一般的应用如果条件许可建议用晶体,这尤其适合于产品线丰富批量大的生产者。无源晶振相对于晶振而言其缺陷是信号质量较差,通常需要精确匹配外围电路(用于信号匹配的电容、电感、电阻等),更换不同频率的晶体时周边配置电路需要做相应的调整。使用时建议采用精度较高的石英晶体,尽可能不要采用精度低的陶瓷晶体。 有源晶振是一个完整的振荡器,里面除了石英晶体外,还有晶体管和阻容元件。有源晶振不需要DSP 的内部振荡器,信号质量好,比较稳定,而且连接方式相对简单(主要是做好电源滤波,通常使用一个电容和电感构成的PI型滤波网络,输出端用一个小阻值的电阻过滤信号即可),不需要复杂的配置电路。相对于无源晶体,有源晶振的缺陷是其信号电平是固定的,需要选择好合适输出电平,灵活性较差,价格相对较高。对于时序要求敏感的应用,有源晶振是个更好的选择。因为可以选用比较精密的晶振,甚至是高档的温度补偿晶振。有些DSP内部没有起振电路,只能使用有源晶振。有源晶振相比于无源晶体通常体积较大,但现在许多有源晶振是表贴的,体积和无源晶振相当,有的甚至比无源晶振还要小。 在电子学上,通常将含有晶体管元件的电路称作“有源电路”,而仅由阻容元件组成的电路称作“无源电路”。无源晶振与有源晶振的英文名称不同,无源晶振为crystal(晶体),而有源晶振则叫做晶体振荡器(oscillator)。 有源晶振是有石英晶体组成的,石英晶片之所以能当为振荡器使用,是基于它的压电效应:在晶片的两个极上加一电场,会使晶体产生机械变形;在石英晶片上加上交变电压,晶体就会产生机械振动,同时机械变形振动又会产生交变电场,虽然这种交变电场的电压极其微弱,但其振动频率是十分稳定的。当外加交变电压的频率与晶片的固有频率(由晶片的尺寸和形状决定)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”。压电谐振状态的建立和维持都必须借助于振荡器电路才能实现。

二氧焊,即二氧化碳气体保护焊的简称。 一、基本原理 CO2气体保护焊是二氧化碳焊机以可熔化的金属焊丝作电极,并有CO2气体作保护的电弧焊。是焊接黑色金属的重要焊接方法之一。 二、二氧化碳焊机工艺特点 1. CO2焊穿透能力强,焊接电流密度大(100-300A/m2 ),变形小,生产效率比焊条电弧焊高1-3倍 2. CO2气体便宜,焊前对工件的清理可以从简,其焊接成本只有焊条电弧焊的40%-50% 3. 焊缝抗锈能力强,含氢量低,冷裂纹倾向小。 4. 焊接过程中金属飞溅较多,特别是当工艺参数调节不匹配时,尤为严重。 5. 不能焊接易氧化的金属材料,抗风能力差,野外作业时或漏天作业时,需要有防风措施。 6. 焊接弧光强,注意弧光辐射。 三、二氧化碳焊机冶金特点 CO2焊焊接过程在冶金方面主要表现在: 1. CO2气体是一种氧化性气体,在高温下分解,具有强烈的氧化作用,把合金元素烧损或造成气孔和飞溅等。解决CO2氧化性的措施是脱氧,具体做法是在焊丝中加入一定量脱氧剂。实践表明采用Si-Mn脱氧效果最好,所以目前广泛采用H08Mn2SiA/H10Mn2Si等焊丝。 四、焊接材料 1. 保护气体CO2 用于焊接的CO2气体,其纯度要求≥99.5%,通常CO2是以液态装入钢瓶中,容量为40L 的标准钢瓶可灌入25Kg的液态CO2,25Kg的液态CO2约占钢瓶容积的80%,其余20%左右的空间充满气化的CO2。气瓶压力表上所指的压力就是这部分饱和压力。该压力大小与环境温度有关,所以正确估算瓶内CO2气体储量是采用称钢瓶质量的方法。(备注:1Kg 的液态CO2可汽化509LCO2气体) CO2气瓶外表漆黑色并写有黄色字样 市售CO2气体含水量较高,焊接时候容易产生气孔等缺陷,在现场减少水分的措施为:? 1) 将气瓶倒立静置1-2小时,然后开启阀门,把沉积在瓶口部的水排出,可放2-3次,每次间隔30分钟,放后将气瓶放正。 2) 倒置放水后的气瓶,使用前先打开阀门放掉瓶上面纯度较低的气体,然后在套上输气管。 3) 在气路中设置高压干燥器和低压干燥器,另外在气路中设置气体预热装置,防止CO2气中水分在减压器内结冰而堵塞气路。 2. 焊接材料(焊丝) 1.)二氧化碳焊机焊丝要有足够的脱氧元素 2.)含碳量Wc≤0.11%,可减少飞溅和气孔。 3.)要有足够的力学性能和抗裂性能。 焊丝直径及其允差(GB/T8110-1995) 焊丝直径mm 允许偏差 φ0.5;φ0.6 +0.01,-0.03 φ0.8,φ1.0

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