13MHz的crystal osc.

averyer

大家好~

% k8 A- @) E7 M$ ]7 z5 d  m最近在做crystal oscillator

: u; ^1 A: ]) y" {6 {4 ]在這個帖子裡有看到幾位前輩的討論~

http://www.chip123.com.tw/phpBB/ ... p;extra=&page=1
8 Q; I# i4 v0 s6 [
5 o3 F( f1 \, p! ?5 d8 Y( S我也跑過上面的例子,不過上述例子是100khz,出來也都可以振...
. g$ t+ r2 V$ J
於是我就試著跑monkeybad附檔philip裡的13MHz...

不過只單跑石英震盪器,看他的output卻是呈現衰減的...最後衰減到0~(不是像100KHz是遞增)

6 v( y$ x! G9 {- g, W再把他放到如上述帖子裡的電路上去跑,卻振不起來...他是有振不過好像是noise...很奇怪(如圖1)

4 Q. {! t% A/ F7 u3 n, {模擬負電阻部分模擬出來也是負值,理論上不是應該要振嗎?就覺得很奇怪,我也有試過把阻值改成為正阻值,
. O  a' [2 Z) B% g6 B
他就不會出現如圖1之現象...

2 o, G+ e/ |2 x! v所以我模擬的負電阻應該是負的吧??

: W$ b' Q9 ?8 Y1 p. F6 P8 [4 F8 H2 T如圖為我的netlist...請問是模擬有問題嗎?


4 l! V% m& T7 O; P7 l/ ^' UR_R3   N11450  VOUT    57
/ L, M/ k% A; J0 i: sL_L1   IN      N03952  11.9m ic=1u
  Y3 S, c( V! V. Y1 T! xC_C4   IN      VOUT    2.8p
5 W/ ^2 T) \8 [+ x7 _  pC_C3   N11450  N03952  12f

M_M1   VOUT    IN      0   0   nmos_33 L=1u W=0.22u  m=40
! n5 Y" ?9 X' ~  x/ ~M_M2   VOUT    IN      vdd vdd pmos_33 L=1u W=0.22u  m=88
5 U3 f* h- v' n+ V( B! M: UC_C1   IN      0       1p  
C_C2   0       VOUT    1p  
R_Rf   IN      VOUT    20e6
.ic v(in)=3.3v v(vout)=3.3v
2 ?" i( v  [( K) d! p

V_V1   vdd 0     pwl(0 0,100us 3.3v)

kokokiki

在simulation crystal osc,通常會需設定最小電壓及最小電流的設定,不然可能loop gain是足夠,但卻振不起來(為simulater的解析度造成),
2 @6 p: ~/ x2 o但前提是電路的loop gain 要足夠.

monkeybad

假如OP的負阻值夠大 而且也有設定電感初始電流 應該會振才對
: V) i% {- m- D因為現在是跑13MHz 可能你的time step要設小一點 好像這個也會影響
8 I' q  I( @! c! B9 S/ L起振與否 看你的圖似乎time step有點大 調小一點再試看看吧

averyer

謝謝kokokiki,monkeybad的解答:

2 ~& b* y. M3 q- L. D* b6 h$ G我現在可以振了~不過我有些疑問,
1).設計crystal除了頻率要達到我所要的,再來就是power dissipation外還需要考慮什麼呢?
( T, A" d- |& [: U2).在inv的out和crystal的out之間多放一個電阻(rs),除了防止寄生高頻震盪還有什用途呢?
   他和feedback電阻對gain又有什影響呢?(是增加rs會減少gain嗎?)
3).有什辦法可以提高輸出的振福呢?我加大gain後他的振幅仍只能放大一倍左右...
" o. v' q$ }5 }: _. s  |
再次麻煩各位了~謝謝

lyyunyan

等高人出现~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~