[實(shí)用新型]晶體振蕩器等效負(fù)阻測試儀

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720203728.3
• 申請(qǐng)日: 2017-03-03
• 公開（公告）號(hào): CN206649083U
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張立新;周畢興
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市沃特沃德股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R27/08
• 分類號(hào): G01R27/08
• 代理公司: 深圳市明日今典知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)44343
• 代理人: 王杰輝

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電路技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)計(jì)一種晶體振蕩器等效負(fù)阻測試儀。

背景技術(shù)

在電子產(chǎn)品中時(shí)鐘振蕩器是不可少的，石英晶體振蕩器是目前使用最普遍的時(shí)鐘振蕩器。石英晶體振蕩器在實(shí)際使用中會(huì)遇到不起振的問題，除了晶體振蕩器本身的質(zhì)量問題，有時(shí)是與振蕩電路不匹配引起的。負(fù)性阻抗(簡稱負(fù)阻)是用來判斷振蕩電路穩(wěn)定性的一個(gè)參數(shù)，如果負(fù)性阻抗不匹配，晶體振蕩器會(huì)隨著老化、溫度、電壓的變化而變得不穩(wěn)定甚至不起振。負(fù)性阻抗一般是用手工方式測量，如附圖一所示，是現(xiàn)有技術(shù)中典型的晶體振蕩器負(fù)阻測試電路，U1為反相放大器，Y1為石英晶體，U1、Y1與電容C1、C2構(gòu)成電容三點(diǎn)式振蕩器(Pierce，皮爾斯振蕩器)，R1為直流偏置電阻，R2為限流電阻。測量晶體振蕩器負(fù)阻時(shí)在U1輸出端接示波器，調(diào)節(jié)可變電阻VR1使晶體振蕩器從不起振到剛好起振(或從起振到剛好不起振)，此時(shí)的VR1的值就是晶體振蕩器的等效負(fù)阻，該負(fù)阻值一般要求是石英晶體等效串聯(lián)電阻的3倍以上，最好在5～10 倍，偏小則可能出現(xiàn)不穩(wěn)定或不起振現(xiàn)象。

當(dāng)設(shè)計(jì)和分析晶體振蕩器需要在一臺(tái)機(jī)上手動(dòng)變動(dòng)可變電阻，多次測量負(fù)阻，上述測試方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力，還容易損壞電路板或元器件。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的主要目的為提供一種晶體振蕩器等效負(fù)阻測試儀，便于快速測量晶體振蕩器的負(fù)性阻抗。

本實(shí)用新型提供了一種晶體振蕩器等效負(fù)阻測試儀，包括依次串聯(lián)連接的晶體振蕩器連接座、電壓采樣電路以及數(shù)字可調(diào)電阻，還包括微處理器以及顯示屏；所述微處理器分別連接所述電壓采樣電路、數(shù)字可調(diào)電阻以及顯示屏；所述晶體振蕩器連接座以及數(shù)字可調(diào)電阻對(duì)應(yīng)連接測試探頭的兩端；

所述晶體振蕩器連接座用于安裝晶體振蕩器；所述微處理器控制所述數(shù)字可調(diào)電阻的阻值進(jìn)行改變從而使所述晶體振蕩器起振或停振；所述電壓采樣電路實(shí)時(shí)采集電壓信號(hào)傳輸至所述微處理器，所述微處理器將所述電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并輸出至所述顯示屏進(jìn)行顯示。

進(jìn)一步地，所述電壓采樣電路包括電流取樣電阻以及整流濾波電路；

所述電流取樣電阻連接于所述晶體振蕩器連接座以及所述數(shù)字可調(diào)電阻之間；所述電流取樣電阻的兩端耦合連接至所述整流濾波電路輸入端，所述整流濾波電路輸出端連接所述微處理器；其中，

所述晶體振蕩器起振時(shí)產(chǎn)生振蕩電流，所述電流取樣電阻上將所述振蕩電流形成交流電壓信號(hào)并傳輸至所述整流濾波電路，所述整流濾波電路將所述交流電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流電壓信號(hào)傳輸至所述微處理器。

進(jìn)一步地，所述電壓采樣電路還包括交流差分放大器；

所述電流取樣電阻的兩端耦合連接所述交流差分放大器的輸入端，所述交流差分放大器的輸出端經(jīng)所述整流濾波電路連接至所述微處理器；其中，

所述交流差分放大器將所述電流取樣電阻輸出的所述交流電壓信號(hào)放大并傳輸至所述整流濾波電路。

進(jìn)一步地，所述電流取樣電阻的電阻阻值為1-10Ω。

進(jìn)一步地，所述微處理器通過I2C總線或者SPI接口連接所述數(shù)字可調(diào)電阻。

進(jìn)一步地，所述晶體振蕩器連接座安裝的晶體振蕩器為石英晶體振蕩器。

進(jìn)一步地，所述數(shù)字可調(diào)電阻中的電阻為多個(gè)，多個(gè)所述數(shù)字可調(diào)電阻形成的阻值依次遞增。

進(jìn)一步地，所述石英晶體振蕩器為貼片晶振或直插晶振。

進(jìn)一步地，所述晶體振蕩器連接座適配于多個(gè)石英晶體振蕩器通過多個(gè)連接器并聯(lián)連接。

本實(shí)用新型中提供的晶體振蕩器等效負(fù)阻測試儀，具有以下有益效果：本實(shí)用新型中提供的晶體振蕩器等效負(fù)阻測試儀，所述微處理器控制所述數(shù)字可調(diào)電阻的阻值進(jìn)行改變使所述晶體振蕩器起振或停振；所述電壓采樣電路實(shí)時(shí)采集電壓信號(hào)傳輸至所述微處理器，所述微處理器接受電壓信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后將數(shù)字信號(hào)輸出至所述顯示屏進(jìn)行顯示；當(dāng)所述顯示屏上顯示的電壓數(shù)值剛好降到最低且不再改變時(shí)，則判斷出所述晶體振蕩器已停振，則可以測量出晶體振蕩器的等效負(fù)阻，實(shí)現(xiàn)晶體振蕩器等效負(fù)阻自動(dòng)化測試，提高測試效率。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的晶體振蕩器負(fù)阻測試電路；

圖2是本實(shí)用新型一實(shí)施例中的晶體振蕩器等效負(fù)阻測試儀模塊示意圖；

圖3是本實(shí)用新型另一實(shí)施例中的晶體振蕩器等效負(fù)阻測試儀模塊示意圖。

本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。

具體實(shí)施方式