Estoy encontrando un problema con un resonador cerámico tan pronto como nuestro dispositivo está sujeto a vibraciones ultrasónicas (baño de limpieza por ultrasonidos).
Nuestro dispositivo utiliza un IC semipersonalizado que integra el circuito del oscilador, es un simple oscilador Pierce con las resistencias correspondientes integradas en el ASIC. Está optimizado para el Murata CSTCC_G_A resonador cerámico de 2 MHz.
Si nuestro dispositivo se coloca en un baño de limpieza por ultrasonidos (el sistema electrónico está sellado), el resonador comienza a funcionar. Lo que puedo medir con el osciloscopio es una frecuencia espuria de alrededor de 66 kHz, que es casi el doble de la frecuencia del baño de ultrasonidos (35 kHz). Medí esto en la entrada del oscilador de nuestro ASIC.
Se parece a esto (en modo de ejecución):
Hayalgunasvariacionesquepuedenocurrircomounacombinacióndeambasfrecuencias:
Ahora entiendo que un resonador cerámico contiene algún tipo de elemento cerámico piezoeléctrico que tiene la frecuencia de resonancia que te gusta. Por supuesto, ser piezoeléctrico también significa que la vibración externa se transformará en un voltaje. Pero la amplitud parece tan masiva, que parece que toco otra resonancia de baja frecuencia del resonador.
¿Hay alguna forma de reducir este efecto para que no se produzcan oscilaciones de 67 kHz?
Mi primer intento fue a la mitad de la resistencia de realimentación Rf del oscilador Pierce (externamente) pero eso no cambió nada.
Mi segundo intento fue usar un resonador vom AVX / Kyocera, la carcasa está hecha de manera diferente, por lo que esperaba que se comportara de manera diferente. Pero mi esperanza se rompió, es lo mismo allí también.
Estaba pensando en una estructura de filtro de paso alto en el circuito del oscilador, pero no estoy muy seguro de cómo lo haría y si eso ayudaría.
Me resulta un poco difícil encontrar las palabras clave adecuadas para realizar una búsqueda efectiva en Internet sobre este tema. La mayoría de las cosas que encontré están relacionadas con las vibraciones de orden superior del cristal en sí (como las vibraciones de 2 MHz - > 8 MHz) y cómo suprimirlas.
Información adicional que puede omitir:
Necesitamos una frecuencia estable para nuestra medición. El dispositivo debe soportar de -40 a 125 ° C, lo que limita significativamente las opciones. El dispositivo funciona a baja potencia con solo 1 mA a 3 V, el oscilador toma alrededor de 60 µA y no debería tomar mucho más que eso. No he contactado con Murata o AVX / Kyocera hasta ahora, la comunicación con los fabricantes japoneses fue un poco difícil la última vez, así que pregunto aquí primero.
Número de pieza del resonador utilizado actualmente: Murata CSTCC2M00G53A-R0
Número de pieza del resonador utilizado en el dispositivo anterior: Murata CSTCC4M00G53A-R0
Número de pieza del resonador AVX probado: PBRV2.00HR50Y000