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石英晶體振蕩器的功率濾波器建議

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瀏覽：- 發(fā)布日期：2019-04-04 09:35:17【大中小】

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小型化的電子元件在目前市場(chǎng)上是深受歡迎的,伴隨著逐漸小型智能化電子產(chǎn)品的崛起,小型的石英晶振,石英晶體振蕩器等元件不斷研發(fā)出小型貼片式晶振元件,以足夠的條件滿足客戶的需求.SMD振蕩器因極高的性能被廣泛用于各行業(yè)領(lǐng)域中.該篇文章主要介紹石英晶體振蕩器的功率濾波器建議

介紹

該篇文章描述了IDT晶振表面安裝器件封裝中振蕩器的推薦濾波技術(shù).這包括陶瓷和塑料封裝,它們有一個(gè)電源引腳為器件的模擬級(jí),核心級(jí)和輸出級(jí)供電.由于不能在每一級(jí)增加單獨(dú)的過(guò)濾,因此必須仔細(xì)考慮如何過(guò)濾進(jìn)入設(shè)備的噪聲.

圖1.簡(jiǎn)化電路

程序

圖1中的濾波器配置通常用于SMD振蕩器器件.它由一個(gè)鐵氧體磁珠和3個(gè)電容組成.電容,印刷電路板寄生電阻和鐵氧體磁珠電阻元件的組合將起到低通濾波器的作用,有助于抑制高頻噪聲.電容器值(C1,C2和C3)的選擇標(biāo)準(zhǔn)基于性能,容易獲得的值和成本.隨著成本和供應(yīng)商交付周期的增加,可以使用其他值來(lái)提高低通濾波器的抑制水平.

用三種不同的村田鐵氧體磁珠模擬濾波器.參見(jiàn)表1.它們之間的主要區(qū)別是100兆赫茲的阻抗,額定電流和DC電阻.模擬條件采用CadenceSpectre上的標(biāo)稱電壓和溫度.

石英晶體振蕩器的功率濾波器建議

表1:村田鐵氧體磁珠數(shù)據(jù)表參數(shù)

為了正確模擬低通貼片濾波器,必須產(chǎn)生一個(gè)小信號(hào)等效電路.參見(jiàn)圖2.此外,必須計(jì)算和模擬濾波器印刷電路板走線的寄生電阻.這對(duì)濾波器的衰減有一階效應(yīng).

石英晶體振蕩器的功率濾波器建議

圖2.模擬電路——小信號(hào)等效電路

結(jié)果

圖3顯示了三個(gè)鐵氧體磁珠的模擬結(jié)果.他們追蹤到大約300千赫,之后,BLM18BB221具有比其他兩個(gè)更好的濾波性能.這是由于阻抗較高.

圖3.環(huán)路濾波器仿真結(jié)果

結(jié)論

許多開(kāi)關(guān)電源的瞬態(tài)頻率在100千赫至600千赫之間.請(qǐng)注意,在100千赫茲時(shí),濾波器的衰減約為30dB.雖然模擬使用的是理想條件,但圖3顯示了濾波器的總體趨勢(shì).濾波器建議是用于降低耦合到器件的外部噪聲的一般準(zhǔn)則.濾波器性能是針對(duì)寬帶電源噪聲而設(shè)計(jì)的.如果頻率噪聲分量已知且超出濾波器范圍,建議添加額外的濾波并調(diào)整分量值.為了實(shí)現(xiàn)盡可能好的濾波,元件的放置應(yīng)與器件在同一層,并盡可能靠近電源引腳.如果考慮使用推薦以外的鐵氧體磁珠或電感,請(qǐng)采取特殊預(yù)防措施.電容,電感和隨機(jī)噪聲的組合會(huì)導(dǎo)致不必要的石英晶體振蕩器振蕩.除了局部濾波之外,還應(yīng)在器件的一般區(qū)域增加體電容.

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