标签: 晶振输出

有源晶振的常见输出波形有分为单端和差分。单端有CMOS/TTL输出，输出功率大，驱动能力强，主要应用在数字通信系统时钟上，用来驱动计数电路。 晶振的单端输出波形TTL、CMOS、HCMOS、LVCMOS的介绍，特点和应用如下： 1. TTL(Transistor-Transistor Logic) : 电源电压通常为5V。逻辑电平在”0“的时候，通常在0V至0.8V之间；在”1“的时候，通常在2V至5V之间。 功耗: 功耗高，即使在静态状态下也会消耗电流。 速度:开关速度通常比CMOS高 应用: TTL曾是数字电路设计的主流技术，现已逐渐被CMOS取代。 2.CMOS: 标准的CMOS逻辑电平通常为3.3V或5V。逻辑电平在”0“的时候，通常接近0V；在”1“的时候，通常接近电源电压Vcc。 功耗: CMOS的功耗非常低，在切换状态时才会消耗电流。 应用:广泛用于集成电路设计，包括微处理器、存储器、以及各种数字电路。 3.高速HCMOS (High-Speed CMOS)：通常工作在3.3V或5V电源电压下。逻辑电平与CMOS类似，但逻辑电平通常为更高的电压,如5V。 功耗:功耗较低，但相比LVCMOS略高。 速度: HCMOS的开关速度比标准CMOS快，适用于需要更高速度的数字电路。 应用:用于高速信号处理和需要高驱动能力的应用。 4.LVCMOS (Low-Voltage CMOS)：低压LVCMOS通常工作在1.8V/2.5V/3.3V电源电压下。 功耗:具有极低的功耗，适合低功耗应用。 速度:开关速度通常较快，适合现代高速、低功耗的数字电路。 应用:常用于电池供电设备和低功耗设计中，如手机、便携设备和现代微处理器。 问：CMOS和差分波形能否互换？ 答：非差分波CMOS和差分波形通常不能直接互换或替代，具体有以下几点不同 1.信号类型 - CMOS:单端信号。 - 差分:通过检测两根导线之间的电压差确定逻辑状态，抗噪声能力强。 2.噪声干扰 - CMOS:易受电磁干扰，尤其在高速传输时。 - 差分:对电磁干扰有更强的抵抗力，适用于高速和长距离传输。 3.信号速度和传输距离 - CMOS:适用于短距离和中速应用. - 差分:常用于高速、长距离传输，特别是对信号完整性要求高的场合。

晶振的正负极标记是电源连接方向，而不是输入和输出端口。正极引脚通常连接到电源，负极引脚则连接到地。无源晶振内部没有独立起振电路，需要外部电路配合，并且精准匹配外部电容才可以输出信号；有源晶振不受外部电路影响，内部有独立起振芯片。我们可以通过以下方式来判断晶振的正负极： - 无源晶振：无方向性，没有正负极。《无源晶振参数》 - 振荡器：有方向性，有正负极。《有源晶振参数》 查看晶振的标识 无源晶振的外壳上没有点(·)标识。它仅有两个引脚是功能脚，另外两个悬空，用于接地。若晶振外壳左下角有一个点，那么就是有源晶振，点(·)表示1脚的位置，一脚在时钟振荡器中，经常定义为三态*，其它的脚功能分别为接地，输出，和电源电压。 koan产品手册、规格书 晶振的规格书通常会提供引脚定义和测试电路图，用于判断晶振的连接方法。KD326C为例：引脚#3是接地、GND引脚，为负极；引脚#6是电源引脚，为正极。 检查引脚的布局 即使晶振没有明确的标识，您也可以通过观察电路板晶振的引脚布局来确定输入和输出端。一般来说，晶振的输入端可能会连接到设备的主板或其他电路中，而输出端通常会连接到微控制器或其他芯片的时钟输入引脚。MCU的产品规格书（例如型号MC9S12XS128）引脚图总能看到XTAL和EXTAL的身影。标记处是单片机外部时钟源的连接引脚。详情：《单片机外部晶振 - XTAL和EXTAL引脚》 使用示波器进行测试 使用示波器连接晶振的两个引脚，并观察波形可以帮助确定输入和输出端口。当晶振工作正常时，其输出端（连接到电路中的输入端）会产生稳定的振荡信号。另一个端口可能没有稳定的信号，但可能会有一些高阻抗的波形，表示其为输出端口。

TCXO频率精度和温度特性远高于普通振荡器，低于恒温晶振。但不需预热且功耗低，从而在野外作业，移动设备，通讯导航设备中广泛应用。 温补晶振TCXO的波形输出包括CMOS, LVDS, HCSL,削峰正弦波。 KT_CS 削峰正弦波是常见的输出波形，今天凯擎小妹聊一下温补晶振(KT)中削峰正弦波(CS)这类晶振。在正弦波的波峰上削峰，更接近于方波。 这样的波形有以下优势： 1. 非谐波抑制： 通过削峰技术有效减小非谐波频率的振幅，降低了相位噪声水平，提高了信号质量。 2. 电磁干扰减少： 降低了谐波成分，有助于减小电磁干扰，使其在对EMI要求较高的应用中具备优势。 3. 温度稳定性好： 在温度变化下仍能保持稳定的振幅特性，通过温补技术提高了频率在不同温度条件下的稳定性。 4. 相位噪声改善： 相对于完整正弦波，削峰正弦波的输出在相位噪声方面表现更好，适用于对相位稳定性有严格要求的应用。 5. 低功耗： 削峰正弦波输出通常导致比生成完整正弦波更低的功耗。这对于对功耗有严格要求的应用非常重要，比如在电池供电的设备中或具有严格功耗限制的应用中。 6. 频率稳定好： 削峰正弦波TCXO的设计允许更好地控制和稳定输出频率，确保振荡器的性能符合所需的规格。 温度补偿电路 温补晶振TCXO在温度频率稳定度方面有更大的优势。TCXO主要利用附件的温度补偿电路减少环境温度对振荡频率的影响。温度补偿分为直接补偿和间接补偿(模拟或数字)。 1. 直接补偿： 由热敏电阻和阻容元件组成的温度补偿电路。在温度有所变化时，热敏电阻的阻值和晶体等效串联电容的容值相应变化而减少振荡频率的温度漂移。这种方法成本低，电路简单；然而并不适合小于1ppm精度的应用。 2. 模拟补偿： 利用热敏电阻等温度传感元件组成。这种方式可以实现0.5ppm的精度。 3. 数字补偿： 利用补偿电路的温度和电压变化，再加A/D变换器，将模拟量转换为数字量，从而实现自动温度补偿。这种方法成本高，电路复杂，适用于高精度的应用。 koan温补晶振 1. 其它波形：温补晶振除了削峰正弦波，还有CMOS, LVDS, HCSL等选择。 2. 32.768kHZ低功耗：KT3225为32.768KHz低功耗特性，工作电流可达到：0.79μA @1.8V；1.05μA @2.5V；1.25μA @3.0V；1.37μA @3.3V；2.05μA @5V。 3. 温度频差±1.0ppm：在-40~+85℃的工作范围中，TCXO的温度频差可以达到±1.0ppm