ഡിജിറ്റൽ സർക്യൂട്ട് ഡിസൈനിൽ ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്റർ ആണ് താക്കോൽ, സാധാരണയായി സർക്യൂട്ട് ഡിസൈനിൽ, ഡിജിറ്റൽ സർക്യൂട്ടിന്റെ ഹൃദയമായി ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്റർ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഡിജിറ്റൽ സർക്യൂട്ടിന്റെ എല്ലാ പ്രവർത്തനങ്ങളും ക്ലോക്ക് സിഗ്നലിൽ നിന്ന് വേർതിരിക്കാനാവാത്തതാണ്, കൂടാതെ മുഴുവൻ സിസ്റ്റത്തിന്റെയും സാധാരണ ആരംഭത്തെ നേരിട്ട് നിയന്ത്രിക്കുന്ന കീ ബട്ടൺ ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്റർ മാത്രമാണ്, ഒരു ഡിജിറ്റൽ സർക്യൂട്ട് ഡിസൈൻ ഉണ്ടെങ്കിൽ ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്റർ കാണാൻ കഴിയുമെന്ന് പറയാം.

I. എന്താണ് ഒരു ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്റർ?

ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്റർ സാധാരണയായി രണ്ട് തരം ക്വാർട്സ് ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്റർ, ക്വാർട്സ് ക്രിസ്റ്റൽ റെസൊണേറ്റർ എന്നിവയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, ഇതിനെ നേരിട്ട് ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്റർ എന്നും വിളിക്കാം. രണ്ടും ക്വാർട്സ് ക്രിസ്റ്റലുകളുടെ പീസോ ഇലക്ട്രിക് പ്രഭാവം ഉപയോഗിച്ചാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്.

ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്റർ ഇതുപോലെയാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്: ക്രിസ്റ്റലിന്റെ രണ്ട് ഇലക്ട്രോഡുകളിൽ ഒരു വൈദ്യുത മണ്ഡലം പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, ക്രിസ്റ്റൽ മെക്കാനിക്കൽ രൂപഭേദം വരുത്തും, നേരെമറിച്ച്, ക്രിസ്റ്റലിന്റെ രണ്ട് അറ്റങ്ങളിലും മെക്കാനിക്കൽ മർദ്ദം പ്രയോഗിക്കുകയാണെങ്കിൽ, ക്രിസ്റ്റൽ ഒരു വൈദ്യുത മണ്ഡലം സൃഷ്ടിക്കും. ഈ പ്രതിഭാസം റിവേഴ്‌സിബിൾ ആണ്, അതിനാൽ ക്രിസ്റ്റലിന്റെ ഈ സ്വഭാവം ഉപയോഗിച്ച്, ക്രിസ്റ്റലിന്റെ രണ്ട് അറ്റങ്ങളിലേക്കും ആൾട്ടർനേറ്റിംഗ് വോൾട്ടേജുകൾ ചേർക്കുമ്പോൾ, ചിപ്പ് മെക്കാനിക്കൽ വൈബ്രേഷൻ സൃഷ്ടിക്കുകയും അതേ സമയം ആൾട്ടർനേറ്റിംഗ് ഇലക്ട്രിക് ഫീൽഡുകൾ സൃഷ്ടിക്കുകയും ചെയ്യും. എന്നിരുന്നാലും, ക്രിസ്റ്റൽ സൃഷ്ടിക്കുന്ന ഈ വൈബ്രേഷനും ഇലക്ട്രിക് ഫീൽഡും പൊതുവെ ചെറുതാണ്, എന്നാൽ അത് ഒരു നിശ്ചിത ആവൃത്തിയിലായിരിക്കുമ്പോൾ, ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് ഗണ്യമായി വർദ്ധിക്കും, നമ്മൾ സർക്യൂട്ട് ഡിസൈനർമാർ പലപ്പോഴും കാണുന്ന എൽസി ലൂപ്പ് റെസൊണൻസിന് സമാനമാണ്.

II. ക്രിസ്റ്റൽ ആന്ദോളനങ്ങളുടെ വർഗ്ഗീകരണം (സജീവവും നിഷ്ക്രിയവും)

① നിഷ്ക്രിയ ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്റർ

പാസീവ് ക്രിസ്റ്റൽ ഒരു ക്രിസ്റ്റലാണ്, സാധാരണയായി ഒരു 2-പിൻ നോൺ-പോളാർ ഉപകരണം (ചില പാസീവ് ക്രിസ്റ്റലുകൾക്ക് പോളാരിറ്റി ഇല്ലാത്ത ഒരു ഫിക്സഡ് പിൻ ഉണ്ട്).

ആന്ദോളന സിഗ്നൽ (സൈൻ വേവ് സിഗ്നൽ) സൃഷ്ടിക്കുന്നതിന്, നിഷ്ക്രിയ ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്റർ സാധാരണയായി ലോഡ് കപ്പാസിറ്റർ രൂപപ്പെടുത്തുന്ന ക്ലോക്ക് സർക്യൂട്ടിനെ ആശ്രയിക്കേണ്ടതുണ്ട്.

② സജീവ ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്റർ

ഒരു ആക്ടീവ് ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്റർ സാധാരണയായി 4 പിന്നുകളുള്ള ഒരു ഓസിലേറ്ററാണ്. ആക്ടീവ് ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്ററിന് ഒരു സ്ക്വയർ-വേവ് സിഗ്നൽ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ സിപിയുവിന്റെ ആന്തരിക ഓസിലേറ്റർ ആവശ്യമില്ല. ഒരു ആക്ടീവ് ക്രിസ്റ്റൽ പവർ സപ്ലൈ ഒരു ക്ലോക്ക് സിഗ്നൽ സൃഷ്ടിക്കുന്നു.

സജീവ ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്ററിന്റെ സിഗ്നൽ സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്, ഗുണനിലവാരം മികച്ചതാണ്, കണക്ഷൻ മോഡ് താരതമ്യേന ലളിതമാണ്, കൃത്യതാ പിശക് പാസീവ് ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്ററിനേക്കാൾ ചെറുതാണ്, കൂടാതെ വില പാസീവ് ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്ററിനേക്കാൾ ചെലവേറിയതുമാണ്.

III. ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്ററിന്റെ അടിസ്ഥാന പാരാമീറ്ററുകൾ

ജനറൽ ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്ററിന്റെ അടിസ്ഥാന പാരാമീറ്ററുകൾ ഇവയാണ്: പ്രവർത്തന താപനില, കൃത്യതാ മൂല്യം, പൊരുത്തപ്പെടുന്ന കപ്പാസിറ്റൻസ്, പാക്കേജ് ഫോം, കോർ ഫ്രീക്വൻസി തുടങ്ങിയവ.

ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്ററിന്റെ കോർ ഫ്രീക്വൻസി: പൊതുവായ ക്രിസ്റ്റൽ ഫ്രീക്വൻസിയുടെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് ഫ്രീക്വൻസി ഘടകങ്ങളുടെ ആവശ്യകതകളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, MCU സാധാരണയായി ഒരു ശ്രേണിയാണ്, അവയിൽ മിക്കതും 4M മുതൽ ഡസൻ M വരെയാണ്.

ക്രിസ്റ്റൽ വൈബ്രേഷൻ കൃത്യത: ക്രിസ്റ്റൽ വൈബ്രേഷന്റെ കൃത്യത സാധാരണയായി ± 5PPM, ± 10PPM, ± 20PPM, ± 50PPM മുതലായവയാണ്, ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള ക്ലോക്ക് ചിപ്പുകൾ സാധാരണയായി ± 5PPM-നുള്ളിലാണ്, പൊതുവായ ഉപയോഗം ഏകദേശം ± 20PPM തിരഞ്ഞെടുക്കും.

ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്ററിന്റെ പൊരുത്തപ്പെടുന്ന കപ്പാസിറ്റൻസ്: സാധാരണയായി പൊരുത്തപ്പെടുന്ന കപ്പാസിറ്റൻസിന്റെ മൂല്യം ക്രമീകരിക്കുന്നതിലൂടെ, ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്ററിന്റെ കോർ ഫ്രീക്വൻസി മാറ്റാൻ കഴിയും, നിലവിൽ, ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്റർ ക്രമീകരിക്കാൻ ഈ രീതി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

സർക്യൂട്ട് സിസ്റ്റത്തിൽ, ഹൈ സ്പീഡ് ക്ലോക്ക് സിഗ്നൽ ലൈനിനാണ് ഏറ്റവും ഉയർന്ന മുൻഗണന. ക്ലോക്ക് ലൈൻ ഒരു സെൻസിറ്റീവ് സിഗ്നലാണ്, ആവൃത്തി കൂടുന്തോറും സിഗ്നലിന്റെ വികലത വളരെ കുറവാണെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ ലൈൻ ചെറുതായിരിക്കണം.

ഇപ്പോൾ പല സർക്യൂട്ടുകളിലും, സിസ്റ്റത്തിന്റെ ക്രിസ്റ്റൽ ക്ലോക്ക് ഫ്രീക്വൻസി വളരെ ഉയർന്നതാണ്, അതിനാൽ ഹാർമോണിക്സിൽ ഇടപെടുന്നതിന്റെ ഊർജ്ജവും ശക്തമാണ്, ഹാർമോണിക്സ് ഇൻപുട്ടിൽ നിന്നും ഔട്ട്പുട്ടിൽ നിന്നും രണ്ട് ലൈനുകളിൽ നിന്നും ഉരുത്തിരിഞ്ഞുവരും, മാത്രമല്ല ബഹിരാകാശ വികിരണത്തിൽ നിന്നും, ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്ററിന്റെ പിസിബി ലേഔട്ട് ന്യായമല്ലെങ്കിൽ, അത് എളുപ്പത്തിൽ ശക്തമായ ഒരു സ്ട്രേ റേഡിയേഷൻ പ്രശ്നത്തിന് കാരണമാകും, ഒരിക്കൽ ഉൽപ്പാദിപ്പിച്ചാൽ, മറ്റ് രീതികളിലൂടെ അത് പരിഹരിക്കാൻ പ്രയാസമാണ്. അതിനാൽ, പിസിബി ബോർഡ് സ്ഥാപിക്കുമ്പോൾ ക്രിസ്റ്റൽ ഓസിലേറ്ററിനും സിഎൽകെ സിഗ്നൽ ലൈൻ ലേഔട്ടിനും ഇത് വളരെ പ്രധാനമാണ്.