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1、Crystal迴路調查流程規範相關測試儀器:AgilentOscilloscope54610B500MHzx1setHPCounter53131A225MHzx1setTektronix1103TekprobePowerSupplyx1setTektronixP6243電壓探棒x1setLecroyPP006A電壓探棒x1setTektronixACCurrentProbeP6022x1set250B網路分析儀x1set振盪迴路:Rf:迴授電阻Rd:限流電阻Cg.Cd:旁路電容迴路調查流程步驟如下:1.
2、確認所量測之基板週邊設備是否齊全(ex:POWER,開關器,記憶體,硬碟…..)2.初測基板Crystal是否正常起振3.Crystal本體測試(使用S&A250B設備)4.依迴路圖確認基板之旁路電容和電阻數值.5.IC輸出/入端確認,以IC輸出端做為量測點輸出端的辨識方式:一.IC本身的Output二.Rd端三.計頻器量測頻率大為Output,頻率小為Input,但須在Cd與Cg容值相同時.6.測量Fs(機板實際頻率偏移量)量測點主動式探棒量測點Fs(ppm)＝FLL(機板實測Freq.)–Fo(中心
3、Freq)－FL(250B量測之頻率變化率FL/ppm)Fo(中心Freq)1.測量-R(負性阻抗)BA-R=RS+RRRR:量測晶體之實測ESR值在圖中的Rs連上純電阻,使與晶體串聯,一步步的增加電阻值,直到良好的震盪波形停止.良好的震盪波形停止前的電阻值即為此線路的負性阻抗.藉由示波器確認BufferOutput(晶體兩端)震動.可藉由溫度變化及供應電壓改變負性阻抗,故我們必須用冷卻噴劑及熱槍來改變溫度,同時必須一再的確認供應電壓是ON或OFF.註1:建議
4、-R
5、>5*CI(車載品建議
6、-R
7、>10
8、*CI)註2:不使用可變電阻控制,因其包含雜散.2.測量DL使用電流探棒量測Output使用電流探棒,測試晶體的電流值,可以獲得以下的值;DL=(I/2√2)^2*RRI:流經晶體的電流RR:量測晶體之實測ESR值BA*音叉晶體之DL測量方式在Rs位置接上2.2K的電阻,量測A.B兩點間的電位差可由下式獲得其值.DL=(V/(2200*2√2))^2*RRV:A.B兩點間的電位差RR:量測晶體之實測ESR值9.CL計算方法如下:CL=C1*Fr－C0Fr:量測晶體之實測FR值FLL:機板迴路之實測頻率值
9、C0:量測晶體之實測C0值C1:量測晶體之實測C1值Cs:機板迴路之雜散電容CL:機板迴路之實際負載2(FLL-Fr)*1000Cs=CL－Cd*CgCd+Cg10.調整迴路匹配方法:變大時變小時Rf負性阻抗依IC內部設計而改變Rd頻率變高頻率變低負性阻抗變小負性阻抗變大DL變小DL變大Cd,Cg頻率變低頻率變高負性阻抗變小負性阻抗變大DL變大DL變小回路調查時之注意事項1.振盪頻率:(1).確認IC輸出有無分頻或倍頻.(2).若有分頻或倍頻時則從此輸出點測量,無時則由IC之X’talOut處連接一電容
10、(3pF以下)測量.(使用之Probe需以低容量為佳)2.負性抵抗:(1).與上述之測量點相同.但需使用示波器確認有無振盪波形.(2).使用電壓之最小值亦能確保(即確認時需切換電源on-off).(3).需確認常溫.低溫及高溫.(4).需確保其值為CI之5倍以上.3.DriveLevel:(1).此值因振盪子之形狀,發振Mode不同而各異,為避免因過大值造成水晶異常振盪或破壞水晶的發生,應調整回路定數以符合規格要求.(2).對一般振盪子建議DL以(300uWMax.)為宜 .4.異常振盪:回路調查時需確
11、認有無異常振盪發生(1).Fund→3rd,3rd→5th確認方法:(a).以手指短路振盪子之兩接腳.(b).使用比規格值低20%的製品確認.(2).3rd→Fund確認方法:使用比規格值高20%的製品確認.*上述均需配合高低溫及電源on-off確認.X’tal電氣特性(S&A250BX’tal量測主要特性)FR-串聯諧振頻率FL-負載諧振頻率C0-並聯電容C0/C1-C0與C1比值C1-動態電容CFQC–溫度特性系數CL-對於特定FL諧振頻率下的負載電容DLD2-在所特定的功率範圍內所量測到的最大與最
12、小阻抗的偏差量L-動態電感PWR-功率Q-品質因素RR-諧振阻抗RLD-指設定Startµw到Stopµw顯示出最大阻抗值10Log(Start/Stop)÷Steps–1RLD2-在所指定的變化功率範圍內所量測到的最大阻抗指設定Startµw到Stopµw顯示出最大阻抗值10Log(Start/Stop)÷Steps–1DLD-與設定µw做比較，X=Start—Stopµw最大阻抗值，X÷指定Power值=比率DELF(負載頻率—直列頻率
