Crystal Oscillator no da la frecuencia correcta

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Tengo un oscilador de cristal de 48MHz ( vea aquí ) que estoy usando como reloj para mi microcontrolador (EFM32GG332F1024). Mirando la hoja de datos de este cristal, me pareció que la capacidad de carga debía ser de 18 pF, entendí que debería tener un capacitor de 18 pF de cada pin a tierra, sin embargo, no estoy del todo seguro de si ese es el pensamiento correcto.
El siguiente diagrama muestra mi significado:

Al leer un poco, he encontrado un cálculo para calcular la capacidad de carga de cada pin, pero esto me da un valor de 30-36pF una vez que haya ingresado todos los valores conocidos y para mí este valor es demasiado alto para usar. < br> \ $ C_ {L1} = C_ {L2} = 2 \ cdot (C_ {Load} -C_ {Stray}) \ $
Donde \ $ C_ {Load} = 18pF \ $ y \ $ C_ {Stray} = 2-5pF \ $

El problema que tengo es que, en lugar de que el oscialtor emita una frecuencia de 48MHz como se esperaba, solo emite 16MHz, precisamente un tercio de lo que debería ser, y no estoy del todo seguro de por qué. > He intentado cambiar el cristal, cambiar la capacidad de carga, tanto hacia arriba como hacia abajo, y nada parece tener un efecto en la frecuencia de salida.

No estoy completamente seguro de qué está causando este problema o cómo solucionarlo, ya que los condensadores parecen no hacer nada inesperado, por lo que si alguien tiene alguna idea sobre este problema, siéntase libre de dar consejos / soluciones.

Algo útil que se debe saber es que estoy midiendo la frecuencia con una sonda x100 en un osciloscopio digital al medir desde una de las clavijas de cristal a tierra. Ninguno de los pines da la lectura esperada, así que en este momento siento que es irrelevante cuál es cuál. Creo que estoy en lo cierto al decir que el cristal no tiene polaridad, ya que es solo un dispositivo de dos pines que se puede ver en el enlace al principio de esta publicación.

    
pregunta MrPhooky

1 respuesta

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Primero, tienes un cristal no un oscilador.

Los comentarios de Majenko sobre el condensador de carga son correctos, debe tener aproximadamente 30 pF en cada lado, pero ese no es su mayor problema (los problemas con el condensador de carga solo pueden atraer un poco la frecuencia del cristal).

El cristal es un tercer tipo de sobretono, por lo que oscilará a 1/3 de la frecuencia marcada, a menos que agregue un circuito sintonizado para que oscile a 48MHz. Como puede ver en hoja de datos los cristales fundamentales de esta serie solo van a 30MHz.

De todos modos, realmente no deberías usar un cristal de alta frecuencia si hay alguna otra forma: usar una PLL interna en el micro para aumentar un cristal de baja frecuencia es una táctica común. Los cristales son mejores entre aproximadamente 4 MHz y 20 MHz, más alto o más bajo y existen inconvenientes.

Si realmente insiste en 48MHz por alguna razón, tal vez debería comprar un oscilador que tendrá el cristal requerido, el circuito sintonizado y los circuitos del amplificador dentro de un paquete, que seguramente funcionará.

    
respondido por el Spehro Pefhany

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