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晶振测试仪校准方法

消耗积分:0 | 格式:pdf | 大小:0.16 MB | 2023-09-05

郭培昌

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1. 频率测试

①设置单一频点，范围为1MHz-100MHz，以26M为例，方法为：主菜单-STIMULUS-CW FREQ-2 6 M。

②将扫描点数设置为301，设置方法为：主菜单-STIMULUS-SWEEP POINTS-301。

此时晶振PI网络分析仪OUT端口输出单一26MHz信号，此时可以用频率计进行测试，记录下实测频率。

③重复上述步骤，根据需求检测相应的输出频率误差，精度要求为±1ppm。

④恢复扫描点并保存，恢复扫描点路径为：主菜单：STIMULUS-SWEEP POINTS，设置为401；保存路径为：主菜单 -CONFIG-SAVE CONFIG。

上述1和2频率超差校准方法：

①设置基准26M，方法为：主菜单-CONFIG-EXPERT SETTINGS-TCXO-2 6 M。

②设置单一输出频点26M，方法为：主菜单-STIMULUS-CW FREQ-2 6 M。

③将扫描点数设置为301，设置方法为：主菜单-STIMULUS-SWEEP POINTS-301。

④测试晶振PI网络分析仪OUT端口输出频率，并设置到：主菜单-CONFIG-EXPERT SETTINGS-TCXO。

⑤恢复扫描点并保存，恢复扫描点路径为：主菜单：STIMULUS-SWEEP POINTS，设置为401；保存路径为：主菜单 -CONFIG-SAVE CONFIG。

2. 电阻测试（1Ω-500Ω）

此项测试需要用无感电阻进行测试，电阻测试方法如下（若精度不够，需要进行重新校准）：

设置验证频点，如24MHz，操作方法为：主菜单-STIMULUS-CENTER -2 4 M;

设置扫描点数为301，操作方法为：主菜单-STIMULUS-SWEEP POINTS-301;

将显示选项设置为“SERIES R”，操作方法为：主菜单-DISPLAY-FORMAT S21(THRU)-SERIES R;

插入标准电阻，显示界面如下。若测试阻值超标，建议重新校准，并重复①到④验证步骤。更换频点，再重复①到④验证步骤。此项精度要求为2Ω+标准电阻*10%。

 

3. 其他参数测试

该设备没有专用的检定标准，可以通过对比法来验证其精度。可利用50Ω通用网络分析仪来验证晶振串联谐振频率Fs,Rs,FL,CL，需要配合12.5Ω PI网络（IEC444-1中所述）。

检测依据：

①SJ/Z9154.1-87/IEC444-1(1989)用π型网络零相位法测量石英晶体元件参数第一部分用π型网络零相位法测量石英晶体元件谐振频率和谐振电阻的基本方法。

②GB∕T22319.11-2018/IEC 60444-11:2010石英晶体元件参数的测量第11部分：采用自动网络分析技术和误差校正确定负载谐振频率和有效负载电容的标准方法。

用通用网络分析仪检测Fs和Rs：

①中心频率设置：根据晶振频率设置为所需要的频点；

②跨度设置：设置为中心频率的8*10-4；

③扫描功率设置：对于12.5Ω PI网络，将网络分析仪扫描功率设置为-2dbm；

④扫描点数设置：设置为当前网络分析仪可提供的最大值以达到更高的精度；

⑤带宽设置，默认设置为100Hz；

⑥网络分析仪模式设置为传输模式，测试参数设置为R-X；

⑦接上12.5Ω PI网络到网络分析仪输出和输入端口，进行三端校准；

⑧插入相应的晶振，使用网络分析仪搜索功能，搜索电抗X为0的点即为串联谐振频率Fs，对应的电阻R即为串联谐振电阻Rs。Fs精度要求为±5ppm，Rs精度要求为2Ω+所测电阻*10%

用通用网络分析仪检测FL：

步骤同用通用网络分析仪检测Fs和Rs，第⑦步搜索的电抗点调整为。

用通用网络分析仪检测CL：

步骤同用通用网络分析仪检测Fs和Rs，第⑦步调整为标记出中心频率处的虚部值，.精度要求为±1pF。

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