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泛音晶体振荡器

  晶体振荡电路的工作频率越高,晶片越薄,其机械强度变差,因此,工作频率高于20MHZ时,一般采用泛音晶体振荡电路。由于在同样的频率下,泛音谐振器比基音谐振器频率稳定性更好,所以,高稳定度石英谐振器,尽管频率低于20MHZ也采用泛音晶体。

  图5.3-15是个工作频率为2.5MHZ的并联泛音晶体振荡电路。LC并联谐振回路调谐于3~5次泛音之间。对于5次泛音来说,LC回路等效为一个电容,满足相位条件而产生振荡。对于基频和3次泛音,LC回路呈感性,不满足相们条件,不能产生振荡。因此,在LC回路表人抑制低次谐波的能力。对于高于5次泛音的高次谐波,由于LC回路所呈现的容抗非常小,只要将LC回路调谐于N次和(N-2)次泛音频率之间,电路就能振荡于N次泛音上。目前虽已有高达11、13次泛音晶体振荡器,但用得*多的是3~7次泛音,它们工作频率可高达200MHZ以上。

                  

图5.3-16是一个串联泛音晶体振荡器的实用电路。适当变更电路元件,电路可适用于20~200MHZ的超高频振荡。电路中的晶体并联的电感LK的作用是在拜拜频率上调到和晶体静态电容CO并联谐振,从而使电路比不接LK时具有更高的稳频能力。该电路的工作原理同图5.3-13所示电路。在振荡频率较高的振荡器中,常用串联型泛音晶体振荡电路。
                 

                                                  利用CMOS门设计晶体振荡器

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