Devre üzerinde çalışan kristalin ölçümü

[serkan_48]

Merhaba arkadaslar,

Dwvre uzerinde bulunan kristallerin saglamlik olcumlerini nasil yapabiliriz?

Kristalin devre baglanti bacakalrinda osiloskopla baktigimizda nasil bir sinyal gormemiz gerekiyor? Bu sinyal kare dalgami yoksa sinus formundami olmali yada daha farkli testere disi gibi mi mesela?

Asagida bir kristale ait bacaklarindaki sinyal sekillerini goruyoruz. Kristal 4 mhz lik bir kristal. Iki bacakta farkli sinyal şekli gormek beni şaşırttı. Bu normal bir calisma seklimidir bilmedigim icin danismak istedim.

Birde mesele bir islemciye bagli kristalde islemci kristale dc gerilim mi uygular yoksa ac mi ? Bu uygulanan sinyal yada gerilimi neden goremiyorum?

Aydinlatirsaniz sevinirim.

 

[naschibo]

Merhaba,

Sinus sinyalini ölctügün bacak ile kare dalga ölcütügün bacak arasinda bir kapasitör olmali. Sinüsün integrali kare dalgadir.
Ic=C.dU/dt. Kapasitörden akan akimin integrali gerilimi verir.

Kristal osilatörler AC sinyal ile calisiyorlar.

Tipik bir RLC devresine sahip olan Kristallerin elektriksel devresi asagidaki gibidir.

Dolayisi ile frekansin degerine bagli olarak empedans degeri kapasitif-endüktif davranis göstermektedir.

detayli bilgi:

 

[taydin]

Benim arduino UNO 3 deki 16 MHz kristalin iki ucunu şaseye göre ölçünce şu değerleri görüyorum:

Uç 1 vs GND

Uç2 vs GND

 

[taydin]

Kristal uçlarında sinüsoidal bir sinyal görmek mantıklı, çünkü kristalin mekanik bir titreşimi sözkonusu ve bu titreşim sinüsoidaldir. Buradaki sinyal dahili bir schmitt trigger ile muhtemelen kare dalgaya dönüştürülüyordur.

 

[serkan_48]

Yukarıdaki konu açtığım ilk mesajdaki görüntü ise bir uydu alıcısının içindeki karttaki 4 mhz'lik kristalin sizinde ölçtüğünüz gibi probun bir ucu şase diğer ucu ise kristalin bacaklarından alınmış ölçümlerdir.

Biri kare dalga biri ise sinüs formdadır.

Yukarıdaki ölçümde kristal bacakları arasında bir kapasitör varmıydı onu bilmiyorum.

Şimdi ,

Öncelikle açıklamalar için teşekkür ederim.

Mesela aşağıdaki devreyi ele alırsak osc 1 ve osc 2 pinlerinden birinden AC sinyal gönderilip diğerinen yine ac sinyal alıyormu olmamız gerekiyor?

Bu kristale gönderilen sinyalin formu önemli mi ? ( kare , üçgen , sinüs , testere v.s. )
Bu kristale uygulanan sinyalin frekansı önemli mi? ( Biz zaten bu kristalden sabit frekans almak istiyoruz ama buna yinede sinyal giriyoruz bu girdiğimiz sinyalin frekansı önemlimi ? Mesela pic ile yapılacak devrede kristali sabit frekans oluşturmak için kullanıyoruz ama bunu işlemci zaten kristale uyguluyorsa yani işlemci bu frekansı kendi içinde oluşturuyorsa kristale ne gerek kalıyor gibi ? )

O zaman şunu anlıyorum. Aşağıdaki devreyi yine örnek gösterirsek osc1 ve 2 pinlerinden biri kristale sinyal gönderiyor diğeri ise işlemciye sabit 4 mhz sinyal ulaştırıyor.

 

[taydin]

Kristal osilatörlerin teorisine tam hakim değilim, ama bu devrelerde kullanılan kristale bir sinyal verilip farklı bir sinyal alınmıyor. Osilatörün ürettiği frekans, doğrudan kristalin resonans frekansıdır. Yani kristal, çok kararlı (sıcaklık, besleme voltajı ve benzer değişkenlikler karşısında çok az ektilenen) bir rezonans devresi olarak kullanılıyor.

Ama tek paket içinde comple kristal osilatörler de var:

Bu osilatörlere Vcc, GND bağlanır, bir tane de çıkışı kontrol eden "Enable" sinyali, bir de sinyal çıkışı vardır. İçeride gene bir kristal kullanılıyor. Ama osilatör çıkış frekansı bazan kristalin rezonans frekansının 2'ye, 4'e, 8'e bölünmüş hali olarak çıkışa veriliyor. Bunu da paketin içinde bir bölücü devre ile sağlanıyor.

 

[serkan_48]

Kristal osilatörlerin teorisine tam hakim değilim, ama bu devrelerde kullanılan kristale bir sinyal verilip farklı bir sinyal alınmıyor. Osilatörün ürettiği frekans, doğrudan kristalin resonans frekansıdır. Yani kristal, çok kararlı (sıcaklık, besleme voltajı ve benzer değişkenlikler karşısında çok az ektilenen) bir rezonans devresi olarak kullanılıyor.

Ama tek paket içinde comple kristal osilatörler de var:

626 eklentisine bak

625 eklentisine bak

Bu osilatörlere Vcc, GND bağlanır, bir tane de çıkışı kontrol eden "Enable" sinyali, bir de sinyal çıkışı vardır. İçeride gene bir kristal kullanılıyor. Ama osilatör çıkış frekansı bazan kristalin rezonans frekansının 2'ye, 4'e, 8'e bölünmüş hali olarak çıkışa veriliyor. Bunu da paketin içinde bir bölücü devre ile sağlanıyor.

Timur abi,

Böyle bir mantığı anlıyorum. Bu kristal osilatörde Vcc ve GND beslemesi ile besleyip bir sinyal çıkışı olsa mantıklı geliyor.

Ancak 2 bacaklı kristalde nasıl beslenip nasıl sinyal çıkışı alınıyor anlayamadım.

Ben biraz daha araştırayım. Belki bilen için basit bir konu ancak ben tam anlayamadım.

 

[taydin]

Ancak 2 bacaklı kristalde nasıl beslenip nasıl sinyal çıkışı alınıyor anlayamadım.

Senin PIC devresindeki 2 bacaklı kristali düşünelim. Bu kristal tek başına 4 MHz'i üretip PIC'e vermiyor. O kristal, PIC içerisinde bulunan bir osilatörün rezonans elemanı. Yani PIC içerisinde bulunan kapsamlı ve birçok komponentten oluşan osilatörün harici bir komponenti. İçerideki osilatörün çıkışındaki sinüs dalga da gene içerideki bir schmitt trigger ile kare dalgaya dönüştürülüyor.

Birçok kristal osilatör topolojisi var, benim de bu konuda bilgim yok. Ben de araştıracağım bunu kutsal kitapta

 

[Öğretmen27]

Merhaba. Takipteyim. Bende de cok merak ediyorum

 

[Omega]

Merhaba
Elektorun "303 Devre" diye bir kitabı vardı orada bu tür bir devre izah ediliyor.
Linki:

XTal Tester - circuit diagrams, schematics, electronic projects

www.diy-electronic-projects.com

Devrenin kısa izahı ise:
Bu basit bir kristal test devresidir.T1 ve T2 Osilatör bağlantısıdır.C1 ve C2 osilatrün voltaj bölücüsüdür.Eğer kristal sağlamsa osilatör çalışacak ve çıkış voltajı C3,D4,D1 ve D2 ile doğrultulacak ve T2 çalışacak ve LED ışık verecektir.
Bu devre 100Khz ve 30 Mhz Kristalleri test edebilir.

 

[Telesantana2500]

Selamlar ,bende şunu öğrenmek istiyorum uydu alıcısında 30 Mhz lik yayınlarda görüntü takılması olmakta 25,5 mhz lik ve daha altlarında olmamakta.Acaba uydu alıcısında 30 mhz lik kristal yok bundan mı kaynaklanıyor.Bilgisi olan yazarsa sevinirim.

 

[taydin]

Selamlar ,bende şunu öğrenmek istiyorum uydu alıcısında 30 Mhz lik yayınlarda görüntü takılması olmakta 25,5 mhz lik ve daha altlarında olmamakta.Acaba uydu alıcısında 30 mhz lik kristal yok bundan mı kaynaklanıyor.Bilgisi olan yazarsa sevinirim.

Bu olayın kristal olup olmaması ile alakası yok. Olay sinyalin seviyesi ile ortam gürültü seviyesinin birbirine ne kadar yakın olduğu ile ilgili. Uydu her zaman aynı seviyede sinyal gönderse de, atmosferde meydana gelen iklim olayları, iyonosfer ve başka olumsuzluklar nedeniyle zayıflar. ayrıca uydunun alıcıya olan mesafesi de sinyal seviyesini etkiler. Sinyal seviyesi azaldıkça ortam gürültüsü daha baskın olmaya başlar ve belli bir noktadan sonra artık sinyal ve gürültü birbirinden ayırt edilemez duruma gelir. Bu noktada artık o yayının alınması imkansız hale gelir.

Dijital televizyon yayını QAM denen bir modülasyon tekniği ile gönderilir. Aktarılan dijital verideki hata sıklığı (Bit Error Rate BER) sinyal seviyesinin gürültü seviyesine oranına (Signal to Noise Ratio SNR) bağlıdır. SNR azaldıkça BER artar ve belli bir seviyeden sonra artık hataların otomatik olarak düzeltilmesi imkansız hale gelir ve görüntü ya donmaya başlar veya görüntüde bozulmalar meydana gelir.