pcb板晶体不起振的原因分析_水质硫化物酸化吹气仪

板上的晶体不起振，可能是什么原因？”。这样的一个问题比较常规，笔试题中标的概率比较高，实际使用时也有一定可能会碰到这类问题。怎么样回答，10秒时间自己先思考下。

负性阻抗，英文：Negative Resistance；简写：-R；单位：Ω。在网上搜了下，找到如下描述。

负性阻抗是指从石英晶体共振子的二个端子往振荡线路看过去，所得到振荡线路在振荡频率时的阻抗特性值。-- 源自网络

这两个定义，看起来都比较偏学术，不太通俗。我个人倾向于Murata的解释。各位明白大概意思就行了，不必纠结，重点是下面的内容。

负性阻抗(-R)不是晶体的内部参数，而是PCB电路的实测值，是晶体在PCB线路设计时的一个重要参数，可用于判断晶体振荡电路的稳定性。

如果在PCB上测出来的负性阻抗偏小，则表示该晶体振荡器的线路设计起振裕量不足，设计不合理。

上图为负性阻抗测试的示意图。图中，Xtal是晶体，Rf是负反馈电阻，Rd是限流电阻，CL1/CL2是外部匹配电容Vr是可调电阻。

①将可调电阻Vr与晶体串联接入回路，如上图。一般的情况下，晶体振荡电路是不需要Vr的。Vr是我们为了测试-R，刻意添加进去的。

特别说明：RL是晶体加负载电容的谐振阻抗，不是ESR。网上看有些文章，直接写-R=ESR+Vr，这是不对的，不要被误导。

既然负性阻抗(-R)偏小表示晶体起振裕量不足，那(-R)阻值多少才算是一个合理值呢？

至少是规格书标称ESR的5倍，才合适！阻值越大，振荡裕量越高，说明振荡越稳定。

上面讲的一大堆，都是理论知识。如果仅仅这样就结束本篇文章，那太不符合硬件微讲堂贴近实战的秉性，更体现不出来专业性。

可以看出：可调电阻R实测值为769Ω，RL为10Ω，则负性阻抗-R=779Ω。而该晶体标称的ESR(max)=60Ω，则振荡裕量(倍率)=-R/ESR=12.98倍，大于要求的5倍，满足起振要求。

再回到文章开头提到的面试题“PCB板上的晶体不起振，可能是什么原因？”，负性阻抗偏小，振荡裕量不够，就是一个可能性比较大的原因。但这并不是唯一的原因，还有别的原因么？

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