首先需要指出的是: ±10PPM 12PF 32M晶振频偏不是直接算出来的,而是先使用晶振测试仪器测量出实际输出频率,才可以计算得出晶振频偏多少。
这里涉及到晶振的几个常用术语:晶振精度、调整频差、温度频差、频率偏差(频差)及频偏超差。
晶振精度其实指的是晶振的两个电气参数:调整频差和温度频差。
- 调整频差指的是晶振在常温25℃及理想工作条件下的频率偏差范围,参照点即为晶振的频点。一般在晶振规格书有明显注明。
- 温度频差指的是晶振在指定温度范围内(如:-40℃~+85℃)及理想工作条件下的频率频偏范围,参照点即为晶振的频点。
合理的频率偏差(频差)是在所难免的,频率偏差又叫做频率误差,因为晶振在批量生产过程中,无法做到100%精确,晶振厂家的努力研发方向也是使晶振的频差尽可能减小,最大限度靠近晶振频点。
晶振频偏超差指的是晶振在实际工作中输出的频率范围超出了晶振规格书中指定的频差范围。例如,
举例:晶振32MHz
32MHZ=32000000Hz, 这个数值即为该晶振的中心频率。
- 若调整频差为±10ppm,在32000000Hz这个数值上±320Hz即可得到该晶振的正常频偏范围为:31999680Hz~32000320 Hz,即32.999680 MHz~32.0000320 MHz。
- 若频率偏差为±20ppm,该晶振的正常频偏范围为:31999360Hz~32000640 Hz,即31.999360 MHz~32.0000640 MHz。
- 若频率偏差为 ±30ppm,该晶振的正常频偏范围为:31999040Hz~32000960Hz,即31.999040 MHz~32.0000960 MHz。
由以上可以得出,若你需要的晶振32MHz精度为±10ppm,在常温(25℃±2℃)下对晶振单体测试,其输出频率应该处于31.999680 MHz~32.0000320 MHz这个频率区间,否则应作为频偏超差来看待。
晶诺威科技产无源贴片晶振SMD2016 32MHz 12pF ±10ppm测试数据如下:
需要补充的是,若针对晶振单体测试时调整频差为±20ppm,并不意味着在实际工作中频率输出也为±20ppm,原因是(尤其是无源晶振)晶振实际输出频率或多或少都会受到电路的影响,导致出现一定的频偏。因此这里需要注意无源晶振电路的匹配及芯片规格书中对晶振精度的要求。蓝牙、WIFI及射频类电子产品对晶振精度有着较为严格的要求,建议选择精度及稳定性更高的晶振产品。
附:常见晶振精度对照表