晶体两边为什么要加两个电容

单片机

很多人做MCU51单片机得时候，不明白晶体两边为什么要加两个电容，大小一般在15pF～33pF之间，有些特殊的，还需要在晶体上并联一个大电阻，一般老师的解释是提高晶体振荡电路的稳定性，有助于起振,而对于其根本原理没有解释。其实这个电路就是典型的电容三点式振荡电路，Y1是晶体，相当于三点式里面的电感，C1和C2就是电容，5404（类似74HC04）和R1实现一个NPN的三极管，大家可以对照高频书里的三点式电容振荡电路。接下来分析一下这个电路。
大家知道一个正弦振荡电路要振荡的条件是，系统放大倍数大于1，这个容易实现，相位满足360°，接下来主要讲解这个相位问题：
5404因为是反相器，也就是说实现了180°移相，那么就需要C1，C2和Y1实现180°移相就可以，恰好，当C1，C2，Y1形成谐振时，能够实现180移相，这个大家可以解方程等，把Y1当作一个电感来做。也可以用电容电感的特性，比如电容电压落后电流90°，电感电压超前电流90°来分析，都是可以的。
有些时候C1，C2不焊也能起振，这个不是说没有C1，C2，而是因为芯片引脚的分布电容引起的，因为本来这个C1，C2就不需要很大，所以这一点很重要。接下来分析这两个电容对振荡稳定性的影响。
因为7404的电压反馈是靠C2的，假设C2过大，反馈电压过低，这个也是不稳定，假设C2过小，反馈电压过高，储存能量过少，容易受外界干扰，也会辐射影响外界。C1的作用对C2恰好相反。因为我们布板的时候，假设双面板，比较厚的，那么分布电容的影响不是很大，假设在高密度多层板时，就需要考虑分布电容，尤其是VCO之类的振荡电路，更应该考虑分布电容。

江江江 · 2012-3-7 14:08:11

很不错

王阳 · 2012-3-8 19:58:57

哦，

1652989512.672400 · 2012-3-9 10:55:51

学习了。。。

思想者独行 · 2012-3-9 16:49:26

支持一下

2012-3-10 19:40:36

暂时不明白，回头想想

lovelang100200 · 2012-5-19 15:23:53

顶顶呀

メ坏坏メ · 2012-5-20 12:20:45

学习了

王旭 · 2012-10-27 00:45:32

学习了

2012-10-28 22:27:59

不是说去耦么

廖洪 · 2012-10-28 22:35:04

chong122 · 2012-10-28 22:42:25

说实话看不懂，呵呵

周万发 · 2012-10-29 12:27:09

原来如此

叶敏 · 2012-10-29 12:56:36

{:soso_e100:}{:soso_e113:}

houzhenjie77 · 2012-10-29 16:44:35

学习学习

罗昌平 · 2012-10-29 17:06:00

明白了

lcn1992 · 2012-10-30 10:53:29

原来还真没了解。学习了。

广 · 2012-10-30 17:01:22

学习了

徐追 · 2012-10-30 19:52:00

学习了，谢谢！

skyxjh · 2012-10-30 20:02:16

讲得很好，支持。

江心浪客 · 2012-11-1 18:37:10

很受启发啊，学习比较彻底

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42 条评论

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