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Honeywell 51305406-100

当晶体被过分驱动会逐渐损耗，减小晶振的接触电镀，这将会引起频率上升（频率漂移），用示波器检测I输出脚的波形，如检测到非常清晰的正弦波，而且正弦波的上限值和下限值符合输入需要，则晶振未被驱动；相反如正弦波形的波峰、波谷两端被削平则晶振被过分驱动。为防止晶振筛选电路中的晶振被过分驱动，这时在电路中需加RS来防止晶振被过分驱动。RS值的大小可用一只5kΩ的微高调电位器，从0开始往高慢慢调节，一直到正弦波不再被削平为止，此时对可调电阻的阻值进行确认后，选用上个与微调值相接近的电阻。

　　3. 起振电容C值的选择

　　电容的选用和设置直接影响晶振的频率误差和稳定性。起振电容C值如果选择偏大虽有利于振荡器的稳定性，但会增加电路的起振时间；C1是相位调节电容器，C2是增益调节电容器，当两电容选用值不等，如电容C1选用30pF、C2选用180pF,试验时测量到晶振的频率发生偏离，频率变小约28kHz左右，若将C2容量再减小约100pF时，测量到晶振的频率值30kHz,由此可见起振电容的值越低越好，同时C1、C2电容相差1pF,频率将会相差10ppM左右，所以两电容值选C1=C2=30p电容量，既能缩短起振时间，又能保证振荡器时不偏频、振荡器能稳定振荡。

　　4. 电阻R选用。

　　由反向器实现晶体振荡电相移180度的振荡器，是要求状态能相互转换，所以电路中必须引入反馈，筛选电路中RF电阻的作用，是用来提供反馈信号给反向器的，RF阻值选小或选大影响反馈效果，经试验RF选用1MΩ能起反馈信号作用。R1、RS1是偏压电阻，通常可选用10kΩ。

　　上述设计的晶振寿命筛选电路，具有价廉、简易、方便等特点，在该电路的状态下对32.768kHz晶振的振荡频率，其频率均在标准值32.768kHz左右，上下误码差不超过1Hz,符合晶振试验要求，而且该电路晶振能稳定振荡，频率不产生偏移，这样当晶体在一特定环境温度下处于长期工作一段时间后，对每一只经过此试验的晶振再进行频率等参数的测量，可以达到寿命筛选的目的。

工作原理

　　晶振也称晶体谐振器，主要由石英晶片、银膜层电极、引线、支架和外壳等组成，是用电损耗很小的石英晶体经精密切割磨削并镀上电极焊上引线做成。这种晶体有一个很重要的机电效应特性，即通电就会产生机械振荡，反之，如果施加机械力则又会产生电。机电效应一个很重要的特点，就是其振荡频率与他们的形状，材料，切割方向等密切相关。

　　2.失效分析

　　在电子线路中，晶振的主要失效模式是开路、短路、频率稳定性差等。造成开路、短路的原因主要为支架脱落、脱锡、外壳封装系统机械损伤等，而造成频率稳定性差的因素很多。晶振在使用和贮存过程中，随着时间的变化而出现老化现象，通过对成品的解剖和原材料、制造工艺的分析，应用扫描电子显微镜的观察，初步认为失效的晶振频率稳定性差是由使用的原材料不当、石英晶片表层清洁处理不良、表层污染、蒸发的银膜层附着性差因素造成的

遥控系统一般由遥控器（发射器）、接收器和中央处理器（CPU）组成。接收器和CPU部分都在家电主机上。遥控器产生不同的编码脉冲，输出各种以红外线为媒介的控制脉冲信号，这些脉冲是计算机指令代码，用来控制中央处理器（CPU）的操作。接收器将收到的红外信号进行放大、限幅、检波、整形后送到CPU,CPU根据不同的信号发出控制信号到相应的控制电路。

　　遥控器由控制电路、红外线发射部分和按键扫描矩阵三大部分组成：

　　① 控制电路是遥控器的核心部分，我们以M34552单片机为例，振荡电路如图1所示，晶振连接到单片机的XIN/XOUT和XCIN/XCOUT引脚上，以建立振荡；振荡电路送来的信号经过整形、分频等处理，产生了扫描用的控制信号，通过M34552芯片内软件功能实现红外遥控对输出信号的控制。

　　② 红外线发射部分由晶体三极管提供功率放大，以足够的功率驱动红外线发光二极管，发射出红外线脉冲信号。

　　③ 按键扫描矩阵由集成电路的扫描输出、输入电路引脚组成横竖交叉矩阵，无键按下时，输入输出互不相连。当某一键按下时，相应的输入口即有信号送达，使控制电路得知哪一个按键被按下，它会发出一种指定的信号来控制功能。
模拟电路的设计是工程师们**头疼、但也是**致命的设计部分，尽管目前数字电路、大规模集 成电路的发展非常迅猛，但是模拟电路的设计仍是不可避免的，有时也是数字电路无法取代的，例如 RF 射频电路的设计！这里将模拟电路设计中应该注意的问题总结如下.
（1）为了获得具有良好稳定性的反馈电路，通常要求在反馈环外面使用一个小电阻或扼流圈给容性负载提供一个缓冲。
（2）积分反馈电路通常需要一个小电阻（约 560 欧）与每个大于 10pF 的积分电容串联。
（3）在反馈环外不要使用主动电路进行滤波或控制 EMC 的 RF 带宽，而只能使用被动元件（**为 RC 电路）。仅仅在运放的开环增益比闭环增益大的频率下，积分反馈方法才有效。在更高的频率下，积分电路不能控制频率响应。
（4）为了获得一个稳定的线性电路，所有连接必须使用被动滤波器或其他抑制方法（如光电隔离）进行保护。
（5）使用 EMC 滤波器，并且与 IC 相关的滤波器都应该和本地的 0V 参考平面连接。
（6）在外部电缆的连接处应该放置输入输出滤波器，任何在没有屏蔽系统内部的导线连接处都需要滤波，因为存在天线效应。另外，在具有数字信号处理或开关模式的变换器的屏蔽系统内部的导线连接处也需要滤波。
（7）在模拟 IC 的电源和地参考引脚需要高质量的 RF 去耦，这一点与数字 IC 一样。但是模拟 IC 通常需要低频的电源去耦，因为模拟元件的电源噪声抑制比（PSRR）在高于 1KHz 后增加很少。在每个运放、比较器和数据转换器的模拟电源走线上都应该使用 RC 或 LC 滤波。电源滤波器的拐角频率应该对器件的 PSRR 拐角频率和斜率进行补偿，从而在整个工作频率范围内获得所期望的 PSRR 。
（8）对于高速模拟信号，根据其连接长度和通信的**高频率，传输线技术是必需的。即使是低频信号，使用传输线技术也可以改善其抗干扰性，但是没有正确匹配的传输线将会产生天线效应。
（9）避免使用高阻抗的输入或输出，它们对于电场是非常敏感的。
（10）由于大部分的辐射是由共模电压和电流产生的，并且因为大部分环境的电磁干扰都是共模问题产生的，因此在模拟电路中使用平衡的发送和接收（差分模 式）技术将具有很好的 EMC 效果，而且可以减少串扰。平衡电路（差分电路）驱动不会使用 0V 参考系统作为返回电流回路，因此可以避免大的电流环路，从而减少 RF 辐射。
（11）比较器必须具有滞后（正反馈），以防止因为噪声和干扰而产生的错误的输出变换，也可以防止在断路点产生振荡。不要使用比需要速度更快的比较器（将 dV/dt 保持在满足要求的范围内，尽可能低）。
（12）有些模拟 IC 本身对射频场特别敏感，因此常常需要使用一个安装在 PCB 上，并且与 PCB 的地平面相连接的小金属屏蔽盒，对这样的模拟元件进行屏蔽。注意，要保证其散热条。