200M的示波器竟然測不了10M的晶振?
為什么我用示波器觀(guān)察晶振引腳的波形時(shí),看不到波形或者波形失真了呢?難道200M的示波器還不能測10M的晶振嗎?
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201605/290789.htm1.常見(jiàn)晶振
首先我們來(lái)對晶振進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹,晶振大體可以分為兩大類(lèi):無(wú)源晶振和有源晶振。
1、無(wú)源晶振
無(wú)源晶振是一種無(wú)極性元件,需要借助于時(shí)鐘電路才能產(chǎn)生振蕩信號,自身無(wú)法振蕩起來(lái)。無(wú)源晶振沒(méi)有電壓的要求,信號電平是可變的,也就是說(shuō)是根據起振電路來(lái)決定的。

圖1 無(wú)源晶振
2、有源晶振
有源晶振是一個(gè)完整的振蕩器,里面除了石英晶體外,還有晶體管和阻容元件 。有源晶振不需要內部振蕩器,信號質(zhì)量好,較為穩定,且連接方式相對簡(jiǎn)單,不需要復雜的配置電路。

圖2 有源晶振
2.晶振波形解析
晶振波形一般是正弦波或者方波,當輸出波形是方波時(shí),一般上升沿比較抖,且包含了較多的高頻信號,這個(gè)時(shí)候就要保證測試的帶寬足夠,理論值是帶寬是被測信號頻率的2倍,實(shí)際測試方波時(shí)帶寬應該是被測信號頻率的10倍。
除了帶寬之外,在測試晶振時(shí),還有一點(diǎn)應該重點(diǎn)注意:晶振對電容負載較敏感,探頭電容相對較大,相當于一個(gè)很重的負載并聯(lián)在晶振電路中,容易導致電路停振而得不出正確的測量結果。
所以在進(jìn)行晶振測試的時(shí)候,需要保證足夠的帶寬和較小的輸入電容。
3.示波器測試晶振的正確方法
首先我們來(lái)回答標題的問(wèn)題,用200M示波器絕對可以測試10M晶振的波形,可是為什么測出來(lái)的波形是圖3的形狀呢?

圖3 失真的晶振波形
這是因為在測試的時(shí)候,探頭選擇了×1檔位,ZDS2000系列標配的ZP1025S探頭在×1檔時(shí)帶寬為10MHz,輸入電容為55 pF±10 pF,由此導致了波形的失真。

表1 ZP1025S技術(shù)參數表
讓我們將探頭檔位調為×10檔,此時(shí)探頭帶寬為250MHz,輸入電容為13pF±5 pF,我們來(lái)看看此時(shí)的波形吧。

圖4 正確的晶振波形
為了提高信號保真度,還應使用探頭標配的接地彈簧代替接地鱷魚(yú)夾就近接地。

圖5 標配接地彈簧
大家在使用示波器進(jìn)行測試的時(shí)候,除注意示波器的設置之外,還要注意當前探頭的檔位,不同的檔位對應不同的參數,合適的才是最好的!
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