如何高效優(yōu)化晶振性能

晶振是目前電路設(shè)備上常見(jiàn)的一種元器件，在5G應(yīng)用領(lǐng)域，晶振也是必不可少的一個(gè)元器件，萬(wàn)物互聯(lián)都需要高精度高精準(zhǔn)的信號(hào)連接，因此晶振的運(yùn)行穩(wěn)定對(duì)整個(gè)電路的性能有著至關(guān)重要的角色，如何高效優(yōu)化晶振性能也是我們工程師必須get到的重要知識(shí)點(diǎn)。廣瑞泰多年市場(chǎng)銷售經(jīng)驗(yàn)為大家總結(jié)優(yōu)化晶振性能的幾個(gè)方法

1，合適的頻率范圍

不同的產(chǎn)品領(lǐng)域會(huì)用到不同的晶振頻點(diǎn)，選擇合適的晶振頻率可以提供晶振的性能，像我們偶爾會(huì)遇到客戶在初期選型階段，因沒(méi)有特定的頻率現(xiàn)貨，他們往往會(huì)認(rèn)為接近的頻率其實(shí)也可以，廣瑞泰提醒如果頻率設(shè)定過(guò)高或者過(guò)低，可能會(huì)導(dǎo)致晶振發(fā)生共振，最終影響整個(gè)電路的工作效果。

2，適合的電壓

當(dāng)然無(wú)源晶振是沒(méi)有工作電壓的，對(duì)無(wú)源晶振的應(yīng)用，我們可以忽略這一點(diǎn)。

有源晶振的工作電壓一般在1.8-5V之間，與電路不匹配的電壓不僅影響晶振的性能，更容易損壞晶振器件。不論在選型替代，還是初期研發(fā)中，針對(duì)有源晶振，電壓的參數(shù)值也是值得我們引起重視的。

3，穩(wěn)定的工作溫度

晶振的工作溫度大致可以分為四個(gè)等級(jí)：消費(fèi)類(-20/70℃)，工業(yè)級(jí)(-40/85℃)，車規(guī)級(jí)(-40/125℃)，軍工級(jí)(-40/150℃)，為了更好的優(yōu)化晶振的性能，我們應(yīng)選擇合適的晶振等級(jí)，來(lái)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)性能的電路

4，晶振的精度

在指定工作溫度及理想電路工作狀態(tài)下，晶振實(shí)際輸出頻率與標(biāo)稱頻率的偏差程度。常見(jiàn)精度為：±10ppm至 ±30ppm。請(qǐng)切記若您需要±10ppm的晶振，務(wù)必選擇±10ppm，因?yàn)檫_(dá)不到這個(gè)精度的晶振針對(duì)于您的電路板可能不能用。 當(dāng)然，若您需要的是±30ppm的晶振，就可以選擇頻率精度在±10ppm至 ±30ppm之間的晶振。

5，減少干擾

干擾來(lái)自于設(shè)備中其它元器件的活動(dòng)，其干擾信號(hào)可能會(huì)對(duì)晶振的性能產(chǎn)生影響，為了優(yōu)化這一性能，在設(shè)計(jì)電路時(shí)可以采取有效的措施來(lái)減少此類的干擾，比如使用金屬罩來(lái)保護(hù)晶振，或者采購(gòu)抗干擾能力更強(qiáng)的差分晶振，

6，電容匹配

最重要的一點(diǎn)，也是很多人容易被忽略的一點(diǎn)，精準(zhǔn)無(wú)誤的電容匹配，能讓晶振發(fā)揮出更穩(wěn)定的功效。首先，選取時(shí)要盡可能選用精度高的電容器，并且盡量選用數(shù)值一樣的電容器。一定要避免使用誤差大的電容器，否則會(huì)使晶振頻率產(chǎn)生偏差。其次，應(yīng)該根據(jù)晶振的頻率選用不同容值的電容。當(dāng)晶振頻率較高時(shí)，則需要選取小容值的電容器;反之，晶振頻率較低時(shí)，則需要選取大容值的電容器。

最后，還需要注意電容器的溫度特性。一些電容器存在著溫度漂移的問(wèn)題，這就需要在選用電容器時(shí)，盡可能確保它們?cè)谝欢囟确秶鷥?nèi)具有較好的穩(wěn)定性。

7，合理的晶振電路設(shè)計(jì)

盡量縮短晶振及電容之間的連線距離。在設(shè)計(jì) PCB 時(shí)，晶振及電容的位置應(yīng)該盡可能靠近，以減少連接線的長(zhǎng)度。過(guò)長(zhǎng)的連線會(huì)增加電路的噪聲和不穩(wěn)定性。布板時(shí)需注意嚴(yán)格按照晶振和電容的布局規(guī)則進(jìn)行設(shè)計(jì)。這樣可以保證電路的穩(wěn)定性和精準(zhǔn)性。

審核編輯：湯梓紅