如何为MAX1470超外差接收机选择石英晶体振荡器

晶体的等效威廉希尔官方网站 见图1。图中包括了动态元件：电阻Rs、电感Lm、电容Cm和并联电容Co。这些动态元件决定了晶体的串联谐振频率和谐振器的Q值。并联电容Co是晶体电极、管壳和引腿作用的结果。

图1. 晶体模型

以下详细给出主要的性能指标。

谐振频率

对于315MHz应用，晶体的频率可为4.7547MHz，而在433.92MHz应用时需要6.6128MHz晶体。仅基频模式的晶体需要指定(无需泛音)。

谐振模式

通过添加外部元件(通常是电容)，石英晶体可振荡在串联与反谐振频率之间的任何频率上。在晶体工业中，这就是并联频率或者并联模式。这个频率高于串联谐振频率低于晶体真正的并联谐振频率(反谐振点)。图2给出了典型的晶体阻抗与频率关系的特性图。

图2. 晶体阻抗相对频率

负载电容和可牵引性

如果使用谐振在不同的负载电容上的晶体，那么晶体频率将偏离额定的工作频率，这样参考频率将引入误差。因而，需要添加外部电容，改变负载电容，使晶体重新振荡到需要的工作频率上。

图3给出MAX1470评估板威廉希尔官方网站 里的晶体图。在这个威廉希尔官方网站 中，C14和C15是串联牵引电容，而C16是并联牵引电容。Cevkit为等效的MAX1470芯片加上评估印刷板的寄生电容。Cevkit约为5pF。

图3. 评估板晶体等效威廉希尔官方网站

串联牵引电容会加快晶体振荡，而并联电容会减缓振荡。Cevkit为5pF，如果使用负载电容为5pF的晶体，会振荡到需要的频率上，因而无需外部的电容(C16不接，同时C14和C15在板上短接)。评估板本身使用3pF负载电容的晶体，需要两个15pF电容串联加速振荡。负载电容的计算如下：

在这个例子中，如果不使用两个串联电容，4.7547MHz晶体会振荡在4.7544MHz，而接收机将调谐在314.98MHz而不是315.0MHz，频率误差约为20kHz，也就是60ppm。

因而，关键是使用串联或者并联或者两种形式匹配晶体的负载容抗(取决于电容的值)。例如，1pF并联电容是6pF负载电容所需要的(或者以下的结合形式：C14=C15=27pF, C16=5pF)。

谨慎使用大电容值的C16，因为它会增大谐振威廉希尔官方网站 的电流，导致晶体停振，图4给出了并联电容和振荡器电流的关系图。

图4. 晶体振荡器电流与附加的并联负载电容的关系

在定制的PCB板中，如果Cevkit未知，可以使用频谱分析仪监测中频(在信号进入频谱分析仪之前确保使用隔直电容)，然后使用串联和并联电容调谐中频频率至10.7MHz。

串联电阻

管壳或者并联电容

驱动电平

以上这些性能指标可指导用户选择合适的晶体以满足MAX1470振荡威廉希尔官方网站 的需要，能够改善接收机的整体性能。