13MHz的crystal osc.

averyer

大家好~

, \; r, B- O1 N最近在做crystal oscillator

, I2 c, Y( i/ U2 ?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
: q) F% U3 P5 V! H2 E# `  N0 v  T4 P8 A
我也跑過上面的例子,不過上述例子是100khz,出來也都可以振...
* {. ~" r: E3 S2 k
於是我就試著跑monkeybad附檔philip裡的13MHz...

, e# J! V" _, y  a- U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)

& i9 d1 m* y0 W) x+ Y5 [5 n! ?9 ^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)
6 b. l# O% B! c
* s9 f! z! L0 ]; L7 K2 G! u1 w$ z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,

* e0 x  u8 e% S3 z( f他就不會出現如圖1之現象...

) k7 W/ E4 U8 U1 @# y3 v; Z& T所以我模擬的負電阻應該是負的吧??
! D( Z8 U' ~9 h+ `" h
如圖為我的netlist...請問是模擬有問題嗎?

. A% i& E% m/ L/ r! U
R_R3   N11450  VOUT    57
L_L1   IN      N03952  11.9m ic=1u
C_C4   IN      VOUT    2.8p
- \% K% e: @7 E! nC_C3   N11450  N03952  12f
' r) @- D$ w: R
M_M1   VOUT    IN      0   0   nmos_33 L=1u W=0.22u  m=40
  j+ A' T& A( t: c9 V" o  C& C" xM_M2   VOUT    IN      vdd vdd pmos_33 L=1u W=0.22u  m=88
8 b" ?+ Z5 K7 EC_C1   IN      0       1p  
C_C2   0       VOUT    1p  
2 y: O9 y$ U7 @' Z: w8 ]R_Rf   IN      VOUT    20e6
; m7 R0 |. S& i/ M$ `6 q- r0 G.ic v(in)=3.3v v(vout)=3.3v

% q# ]/ Z" s7 w' M' f# ^, W
1 ^4 g  w7 B5 S) ?& O$ R/ IV_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),
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
6 E8 z" Y( H) d  B3 N, C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
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:

我現在可以振了~不過我有些疑問,
, |) o4 D4 V  h6 _8 J1).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?
7 r; F. t  D4 f2 `; L; W3 Z2).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?)
6 V8 n8 G/ x4 G$ z3).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...

再次麻煩各位了~謝謝

lyyunyan

等高人出现~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~