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可编程石英振荡器

关于:可编程石英振荡器的免费课程

第一部分:钟表振荡器的类型

存在多种类型的振荡器:

  • 石英晶体振荡器:以其高频率稳定性而闻名。

这种稳定性归因于石英的压电特性,当施加电压时,它可以以精确的频率振动。这些振动产生了非常精确的电信号。

  • LC振荡器:使用包含电容器和电感器的电路。

这两个组件形成了一个LC振荡电路,可以储存电能并随后释放。这个储存和释放电能的过程产生了电振荡。振荡频率或谐振频率由电容器和电感器的值决定。

  • RC振荡器:生成周期信号而无需周期输入。

这些振荡器使用RC网络(电阻-电容)来创建相位反馈。RC网络决定输出信号的频率。在RC振荡器中,输出信号反馈到输入,从而实现持续振荡。

  • 振荡器:产生方波输出。

这些振荡器通过不断增加某种类型的约束,然后突然释放来工作。当张力变得过强时,会释放电能,并且部分能量会耗散。Luego, la tensión aumenta de nuevo y el ciclo se repite. Además se pueden generar subiendo lentamente la carga de un condensador. Cuando la tensión alcanza un valor predeterminado para el circuito, se genera una rápida descarga y se vuelve a empezar.

  • 电压控制振荡器(VCO):生成一个振荡信号,其频率由外部电压控制。

这些在通信系统中被广泛使用,例如频率调制和相位调制。

它们之间的主要区别在于使用的电路类型,以及这如何影响频率的稳定性和振荡器的其他特性。

第二部分:钟摆振荡器的特性

时钟振荡器有几个关键特性:

  • 振动频率:决定每秒生成的信号完整周期的数量,单位为赫兹(Hz)。
  • 稳定性:指的是振荡器在时间上保持恒定且准确频率的能力。
  • 失真:是由于振荡器组件的非线性导致信号波形的变形。
  • 幅度:这是产生的信号的高度,单位为伏特(V)。

  

第三部分:选择合适的时钟振荡器

选择合适的时钟振荡器可能是一项挑战,因为电气、机械、热力学特性和尺寸之间存在差异。以下是一些需要考虑的因素:

  • 频率稳定性:根据应用的不同,我们可能需要一个具有非常高频率稳定性的振荡器。
  • 工作温度范围:一些振荡器可以在比其他振荡器更广泛的温度范围内工作。
  • 大小:振荡器的大小可能是一个重要因素,特别对于紧凑型设备。
第四部分:时钟振荡器的使用示例

时钟振荡器被广泛应用于各种最终产品中:

  • 钟表和计时器:振荡器的共振频率非常适合测量时间的流逝。
  • 计算机和微处理器:计算机使用振荡器生成时钟信号,以同步所有内部组件。
  • 通信:振荡器生成用于广播和电视信号传输的载波波形。​