1.8 晶振 CRY Crystal( 三 ) _有源晶振

4.Drive Level(耗散功率)：晶体驱动电平表示由晶体耗散的功率。可接受的最大值将出现在晶体数据表上(一般都是最大值100uW) 。超过晶体的最大驱动水平会导致性能下降并缩短晶体的使用寿命。建议在电路中插入一个串联电阻器RS，如图5所示。RS和CL2的组合成为分压器，使得晶体输入处的电压幅度减小。RS的起始值可以使用以下等式找到：
这个方程表示，RS必须设置为等于晶体谐振频率下CL2的阻抗大小，或者，RS=|ZCL2| 。例如，如果CL2＝16pF，在25MHz的晶体频率下，RS＝398欧姆。由公式Rc=1/(2πfC)=1/ωC=1/(23.^(-6))=398Ω 。(常用330Ω来代替)
5.Rr：等效串联电阻（ESR）是晶体在串联谐振频率下表现出的电阻。ESR不能与晶体等效电路的运动电阻（RM）混淆。ESR与RM的关系式如下：ESR=RM*(1+C0/CL)^2
ESR通常被指定为以欧姆为单位的最大电阻值。ESR之所以重要，有两个原因：
1.与振荡器启动和维持振荡所需的环路增益成比例。
2.它与晶体中耗散的功率成比例，也称为驱动电平。
在上面等效模型中引入了负电阻的概念，并将其描述为振荡器必须提供的功率量，以补偿晶体中的损耗。其值由以下公式给出：
gM＝用于形成放大器的MOS晶体管的小信号模型的跨导。ω=振荡器的谐振频率。CL1=CL2=上图的匹配电容。
一般经验法则是振荡器负电阻的大小必须≥5ESR，以确保电路启动并维持振荡。换句话说：|RNEG|≥5ESR 。(后面测试章节也有提到，实测负阻大于10倍的ESR)
注意，RNEG与负载电容成反比。随着负载电容的增加，RNEG降低，即振荡器克服晶体损耗和达到稳定振荡的能力降低。图4中的图表说明了在125摄氏度和85摄氏度的温度下，TI的以太网PHY振荡器电路对应于负载电容范围的负电阻值。在同一张图上绘制了一组水平线，用5倍乘法器表示晶体ESR的各种值。对于任何给定的ESR值，其代表线和RNEG曲线之间的交点表示具有该ESR值的晶体的最大推荐负载电容。例如，如果预期的最坏情况操作温度为125摄氏度，则ESR为30欧姆的晶体必须使用不大于约25pf的负载电容。任何更高的负载电容都会导致负电阻降至建议的5倍容限以下。
考虑到汽车以太网需要+/-的总精度，必须选择晶体规格以满足该总精度。总精度是频率公差、稳定性、老化和器件公差(指负载电容)的总和，所有这些都在前面介绍。换句话说：准确度=频率公差+稳定性+老化+器件公差≤+/-100 ppm 。
假设+/-100 ppm的要求涵盖-40摄氏度至+125摄氏度的温度范围，主机系统的预期使用寿命为5年，老化规格为每年3 ppm 。假设由于器件公差造成的误差为8 ppm(后面章节提到的由于负载电容变化导致的误差) 。然后可以重新排列精度方程，以确定公差和稳定性合起来的界限：100–8–（5x3）=+/-77 ppm，所以对于公差+稳定性预算为+/-77 ppm 。例如，为了满足该预算，将选择公差为+/-20ppm且稳定性为+/-50ppm的晶体。
5 负载电容CL计算
晶振与匹配电容的总结
如下参考博通资料 mode.pdf
CL(Load )为晶体元件的负载电容是指在电路中跨接晶体两端的总的外界有效电容，包括外部匹配电容和杂散电容，是晶振要正常震荡所需要的电容。
Cx1跟Cx2是晶振的匹配电容。
Cs为杂散电容(Stray )，也叫寄生电容。通常时2pF-5pF 。
R1跟R2用于调节电路的Q值，所以这两个电阻预留上还是有必要的。
如下参考TI资料，考虑较为严谨，增加Cpin 。
?CPIN是IC及其封装的XI和XO引脚的电容。大多数PHY规格书会给出该引脚电容。例如，-Q1对于每个引脚的XI和XO电容是1pF 。
?是连接到晶体端子的印刷电路板（PCB）迹线的杂散电容。