Редактировать: После того, как я вернусь к этому вопросу через неделю или около того после оригинального сообщения, я почти уверен, что мой ответ здесь неверен. Пожалуйста, смотрите комментарии для обсуждения. Хотя большая часть обсуждения является правильной, мое предположение в этом ответе о том, как частота указана производителями, представляется неверным . В частности, частота указывается при точно указанном значении нагрузки C , а не при средней частоте, которая может быть результатом диапазона допустимых значений C_load.
Кристалл в отличие от генератора зависит от предоставленной пользователем емкости нагрузки для определения его частоты колебаний:
Добавление дополнительной емкости через кристалл приведет к смещению параллельного резонанса вниз. Это можно использовать для регулировки частоты колебаний кристалла. Производители кристаллов обычно режут и обрезают свои кристаллы, чтобы иметь заданную резонансную частоту с известной емкостью «нагрузки», добавленной к кристаллу. Например, кристалл, предназначенный для нагрузки 6 пФ, имеет заданную параллельную резонансную частоту, когда на него помещен конденсатор 6,0 пФ. Без этой емкости резонансная частота выше.
Диапазон допусков емкости предоставленной пользователем емкости центрируется вокруг номинального значения емкости. Однако соотношение между емкостью нагрузки и частотой не является линейным:
(Для дополнительной информации см. График на странице 4 и обсуждение на странице 3 )
На рисунке 2
f
номинальная частота кристалла (зеленого цвета),
C_load
номинальная емкость нагрузки (зеленым цветом), и
min
и max
(красным) обозначают минимальные и максимальные пределы допуска.
Результатом нелинейности является то, что частота в среднем диапазоне допуска емкости (фиолетовая линия) не соответствует среднему значению диапазона допуска частоты f
.
Производители обычно определяют номинальные значения компонентов как среднее их самых высоких и самых низких допустимых значений, учитывая список условий. Указанные условия для кристалла в этом случае C_load
+/- допуск.
Относительно частоты при номинальной емкости нагрузки (фиолетовая линия) самая низкая допустимая нагрузочная емкость C_load_min
приводит к более высокому сдвигу частоты вверх (к f_max
), чем самая высокая допустимая нагрузочная емкость C_load_max
вызывает сдвиг вниз (к f_min
). Это означает, что номинальное значение частоты кристалла, f
которое условно определяется как среднее из самой высокой и самой низкой частот, будет немного выше частоты, которая получается, если емкость нагрузки точно равна номинальному значению нагрузки. емкость (фиолетовая линия).
Эта чуть более высокая средняя частота - это то, откуда идут цифры после десятичной точки на номинальной частоте 12.000393 МГц.