Crystal Oscillator ၏ အကျဉ်းချုပ်
Crystal oscillator သည် အချို့သော azimuth Angle၊ quartz crystal resonator၊ quartz crystal သို့မဟုတ် crystal oscillator အဖြစ်ရည်ညွှန်းသော azimuth Angle အရ wafer ကိုရည်ညွှန်းသည်။အထုပ်အတွင်း IC ပါ၀င်သော crystal element ကို crystal oscillator ဟုခေါ်သည်။၎င်း၏ထုတ်ကုန်များကို ယေဘုယျအားဖြင့် သတ္တုအိတ်များတွင်သာမက ဖန်ဘူးများ၊ ကြွေထည်များ သို့မဟုတ် ပလပ်စတစ်များတွင်ပါ ထုပ်ပိုးထားသည်။
crystal oscillator ၏လုပ်ဆောင်မှုနိယာမ
Quartz crystal oscillator သည် quartz crystal ၏ piezoelectric effect ဖြင့် ပဲ့တင်ထပ်သော ကိရိယာတစ်ခုဖြစ်သည်။၎င်း၏အခြေခံဖွဲ့စည်းမှုမှာ အောက်ပါအတိုင်းဖြစ်သည်- အချို့သော azimuth အချပ်တစ်ခုအရ လျှပ်ကူးပစ္စည်းအဖြစ် သက်ဆိုင်ရာ မျက်နှာပြင်နှစ်ခုပေါ်ရှိ ငွေအလွှာဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသော ခဲဝါယာကြိုးတစ်ခုစီကို လျှပ်ကူးပစ္စည်းတစ်ခုစီတွင် တွယ်ဆက်ထားပြီး၊ အထုပ်ခွံနှင့် ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းထားသော ခဲဝါယာကြိုးကို ပင်ချောင်းနှင့် ချိတ်ဆက်ထားသည်။ quartz crystal resonator, quartz crystal သို့မဟုတ် crystal, crystal vibration.၎င်း၏ထုတ်ကုန်များကို ယေဘုယျအားဖြင့် သတ္တုအိတ်များတွင်သာမက ဖန်ဘူးများ၊ ကြွေထည်များ သို့မဟုတ် ပလပ်စတစ်များတွင်ပါ ထုပ်ပိုးထားသည်။
လျှပ်စစ်စက်ကွင်းတစ်ခုအား quartz crystal ၏ လျှပ်ကူးပစ္စည်းနှစ်ခုသို့ သက်ရောက်ပါက ချစ်ပ်သည် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ပုံပျက်သွားပါသည်။အပြန်အလှန်အားဖြင့် ချစ်ပ်၏နှစ်ဖက်စလုံးတွင် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဖိအားသက်ရောက်ပါက၊ ချစ်ပ်၏သက်ဆိုင်ရာလမ်းကြောင်းအတိုင်း လျှပ်စစ်စက်ကွင်းကို ထုတ်ပေးမည်ဖြစ်သည်။ဤရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာဖြစ်စဉ်ကို piezoelectric effect ဟုခေါ်သည်။လျှပ်စီးကြောင်းနှစ်ခုကို chip ၏ တိုင်နှစ်ခုတွင် သက်ရောက်ပါက၊ chip သည် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာတုန်ခါမှုများကို ထုတ်ပေးမည်ဖြစ်ပြီး၊ ၎င်းသည် အပြန်အလှန်လျှပ်စစ်စက်ကွင်းများကို ထုတ်ပေးမည်ဖြစ်သည်။
ယေဘူယျအားဖြင့်၊ ချစ်ပ်၏စက်တုန်ခါမှုပမာဏနှင့် လျှပ်စစ်စက်ကွင်း၏လွှဲခွင်ပမာဏသည် အလွန်သေးငယ်သော်လည်း အသုံးပြုထားသော လျှပ်စီးဗို့အား၏ကြိမ်နှုန်းသည် တိကျသောတန်ဖိုးတစ်ခုဖြစ်သောအခါ၊ ပမာဏသည် အခြားကြိမ်နှုန်းများထက် သိသိသာသာတိုးလာပြီး၊ ဤဖြစ်စဉ်ကို LC circuit ၏ ပဲ့တင်ထပ်သံနှင့် အလွန်ဆင်တူသော piezoelectric resonance ဟုခေါ်သည်။၎င်း၏ပဲ့တင်ထပ်သောကြိမ်နှုန်းသည် ဖြတ်တောက်ခြင်းမုဒ်၊ ဂျီသြမေတြီနှင့် ချစ်ပ်၏အရွယ်အစားတို့နှင့် ဆက်စပ်နေသည်။
Crystal သည် တုန်ခါခြင်းမရှိသောအခါ၊ ၎င်းအား electrostatic capacitance C ဟုခေါ်သော ပြားချပ်ချပ်ကာပတ်စီတာအဖြစ် မှတ်ယူနိုင်ပြီး ၎င်း၏အရွယ်အစားသည် ချစ်ပ်၏ဂျီဩမေတြီအရွယ်အစားနှင့် electrode ၏ဧရိယာနှင့် သက်ဆိုင်သည်၊ ယေဘုယျအားဖြင့် အရေပြားနည်းလမ်းအနည်းငယ်မှ ဒါဇင်များစွာသောအရေပြားနည်းလမ်းများအကြောင်း၊ .ပုံဆောင်ခဲများ တုန်ခါသွားသောအခါ၊ စက်တုန်ခါမှု၏ inertia သည် inductance L နှင့် ညီမျှသည်။ ယေဘုယျအားဖြင့် L တန်ဖိုးများသည် ဆယ်ဒီဂရီမှ ရာပေါင်းများစွာအထိ ရှိသည်။ချစ်ပ်၏ elasticity သည် အလွန်သေးငယ်သော capacitance C နှင့် ညီမျှနိုင်ပြီး များသောအားဖြင့် 0.0002 ~ 0.1 picograms သာရှိသည်။wafer တုန်ခါမှုအတွင်း ပွတ်တိုက်မှုကြောင့် ဆုံးရှုံးမှုသည် 100 ohms ခန့်ရှိသော R နှင့် ညီမျှသည်။Chip ၏ ညီမျှသော inductance သည် အလွန်ကြီးမားပြီး C သည် အလွန်သေးငယ်သောကြောင့် R သည်လည်း သေးငယ်သောကြောင့် circuit ၏ quality factor Q သည် အလွန်ကြီးမားပြီး 1000 ~ 10000 အထိရှိသည်။ ထို့အပြင် chip ကိုယ်တိုင်၏ ပဲ့တင်ထပ်သောကြိမ်နှုန်း၊ အခြေခံအားဖြင့် ချစ်ပ်၏ ဖြတ်တောက်ခြင်းမုဒ်၊ ဂျီသြမေတြီနှင့် အရွယ်အစားတို့နှင့်သာ သက်ဆိုင်ပြီး တိကျစွာ လုပ်ဆောင်နိုင်သောကြောင့် quartz resonators များဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော oscillator circuit သည် မြင့်မားသော ကြိမ်နှုန်းတည်ငြိမ်မှုကို ရရှိနိုင်ပါသည်။
ကွန်ပြူတာများတွင် အချိန်ကိုက်ပတ်လမ်းတစ်ခုရှိပြီး “နာရီ” ဟူသောအသုံးအနှုန်းသည် အဆိုပါကိရိယာများကိုရည်ညွှန်းရန်အသုံးများသော်လည်း၊ ၎င်းတို့သည် ပုံမှန်သဘောအရ နာရီများမဟုတ်ပါ။၎င်းတို့ကို timers ဟုခေါ်လျှင် ပိုကောင်းနိုင်သည်။ကွန်ပြူတာ၏ အချိန်တိုင်းကိရိယာသည် အများအားဖြင့် တိကျသောစက်ဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော quartz ပုံဆောင်ခဲတစ်ခုဖြစ်ပြီး ယင်း၏တင်းမာမှုကန့်သတ်ချက်များအတွင်း တုန်လှုပ်နေသည့်ပုံဆောင်ခဲသည် ၎င်းကိုယ်တိုင်ဖြတ်တောက်ခံရပုံနှင့် တင်းအားမည်မျှရှိသည်တို့အပေါ် မူတည်သည်။Quartz crystal တစ်ခုစီ၊ ကောင်တာတစ်ခုနှင့် hold register တစ်ခုနှင့်ဆက်စပ်သော မှတ်ပုံတင်နှစ်ခုရှိသည်။Quartz ပုံဆောင်ခဲများ၏ တုန်ခါမှုတစ်ခုစီသည် တန်ပြန်မှုကို လျော့ပါးစေသည်။ကောင်တာသည် 0 သို့ လျော့ကျသွားသောအခါ၊ အနှောက်အယှက်တစ်ခု ထုတ်ပေးပြီး ကောင်တာသည် ကိုင်ထားသည့် မှတ်ပုံတင်မှ ကနဦးတန်ဖိုးကို ပြန်လည်စတင်သည်။ဤနည်းလမ်းသည် တစ်စက္ကန့်လျှင် ကြားဖြတ်အကြိမ် 60 (သို့မဟုတ် အခြားသော လိုချင်သော ကြိမ်နှုန်း) ဖြင့် ဖန်တီးရန် timer ကို ပရိုဂရမ်ပြုလုပ်နိုင်စေသည်။ပြတ်တောက်မှုတစ်ခုစီကို နာရီ tick ဟုခေါ်သည်။
လျှပ်စစ်အသုံးအနှုန်းအရ crystal oscillator သည် capacitor ၏ two-terminal network နှင့် resistor နှင့် parallel in the capacitor နှင့် အတွဲလိုက်ဖြစ်သည်။လျှပ်စစ်အင်ဂျင်နီယာတွင်၊ ဤကွန်ရက်တွင် ကြိမ်နှုန်းမြင့် နှင့် အနိမ့်ဟူ၍ ပိုင်းခြားထားသော ပဲ့တင်ထပ်သည့် အမှတ်နှစ်ခုရှိသည်။ကြိမ်နှုန်းနိမ့်သည် စီးရီးလိုက်ပဲ့တင်ရိုက်ခတ်မှုဖြစ်ပြီး ပိုမိုမြင့်မားသောကြိမ်နှုန်းမှာ ပြိုင်တူပဲ့တင်ထပ်မှုဖြစ်သည်။Crystal ကိုယ်တိုင်၏သွင်ပြင်လက္ခဏာများကြောင့်၊ ကြိမ်နှုန်းနှစ်ခုကြားအကွာအဝေးသည် အတော်လေးနီးကပ်ပါသည်။ဤအလွန်ကျဉ်းမြောင်းသောကြိမ်နှုန်းအကွာအဝေးတွင်၊ crystal oscillator သည် inductor နှင့်ညီမျှသည်၊ ထို့ကြောင့် crystal oscillator ၏အစွန်းနှစ်ဖက်ကိုသင့်လျော်သော capacitors များနှင့်အပြိုင်ချိတ်ဆက်နေသမျှကာလပတ်လုံး၎င်းသည် parallel resonance circuit ကိုဖွဲ့စည်းလိမ့်မည်။sinusoidal oscillation circuit ကို ဖွဲ့စည်းရန် ဤအပြိုင် ပဲ့တင်ထပ်သော ဆားကစ်ကို အနုတ်လက္ခဏာ တုံ့ပြန်မှုပတ်လမ်းသို့ ပေါင်းထည့်နိုင်သည်။inductance နှင့် ညီမျှသော crystal oscillator ၏ ကြိမ်နှုန်းအကွာအဝေးသည် အလွန်ကျဉ်းသောကြောင့်၊ အခြားသော အစိတ်အပိုင်းများ၏ ကန့်သတ်ချက်များသည် များစွာကွဲပြားနေသော်လည်း ဤ oscillator ၏ ကြိမ်နှုန်းသည် များစွာပြောင်းလဲမည်မဟုတ်ပါ။
Crystal oscillator တွင် အရေးကြီးသော ကန့်သတ်ဘောင်တစ်ခု ရှိပြီး ၎င်းမှာ load capacitance value ဖြစ်သည်၊ ၎င်းသည် load capacitance value နှင့် ညီသော parallel capacitance ကို ရွေးချယ်ပါ၊ crystal oscillator ၏ nominal resonance frequency ကို ရရှိနိုင်ပါသည်။ယေဘူယျတုန်ခါမှုပုံဆောင်ခဲ oscillation circuit များသည် crystals နှင့် ချိတ်ဆက်ထားသော inverting amplifier ၏ ဆန့်ကျင်ဘက်စွန်းတွင်ရှိသော crystals များ၏ capacitance နှစ်ခုရှိသည်၊ အသီးသီးလက်ခံရရှိသည့်တစ်ဖက်ရှိ capacitance တစ်ခုစီ၊ စီးရီးတန်ဖိုးတွင် capacitors နှစ်ခု၏စွမ်းရည်သည် တူညီသင့်သည်။ load capacitance ကို ကျေးဇူးပြု၍ ကျေးဇူးပြု၍ ယေဘုယျအားဖြင့် IC pin များတွင် တူညီသော input capacitance ရှိသည်ကို သတိပြုပါ၊ ၎င်းကို လျစ်လျူရှု၍မရပါ။ယေဘုယျအားဖြင့် crystal oscillator ၏ load capacitance သည် 15 သို့မဟုတ် 12.5 skin ဖြစ်သည်။အစိတ်အပိုင်း pins များ၏ တူညီသော input capacitance ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားပါက၊ skin capacitors 22 ခုဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော crystal oscillator ၏ oscillation circuit သည် ပိုမိုကောင်းမွန်သော ရွေးချယ်မှုဖြစ်သည်။
စာတိုက်အချိန်- အောက်တိုဘာ-၂၀-၂၀၂၁