蓝牙方案常用晶振频率有哪些?

浏览量: 上传更新:2020-01-05 10:29

时钟被喻为蓝牙体系的“心跳”,因此可见其重要性。目前大部分蓝牙方案同时使用32.768k与12/16/26/32M两个频率的晶振。面对商场上众多品牌、型号、封装、负载电容大小不一的晶振,咱们到底应该怎么来选择一个适用于蓝牙体系中的呢?以笔者的经验来看主要需考虑以下几点: 

 

品牌

晶体的厂家非常之多,如EPSON、KDS、Kyocerea、SEIKO。但Epson(爱普生)是一家专业从事晶体元件的厂商,其运用长年积累的培育人工石英以及以加工为代表的、完成精微化、高精度、高品质的综合技术。爱普生东洋集团研究出的最小体积新产品,满足了商场要求严格等一些小型便携式的电子产品。

蓝牙方案

频率容差

目前一般的芯片都选用Pierce振荡电路,如图1所示。其中U1与R1是集成在成蓝牙芯片内部。石英晶体与C1、C2两个电容构成π型网络形式的带通滤波器,约在石英晶体的共振频率上,提供180度相移与所需的电压增益。

 

晶体的误差主要有三个因素:生产公差、温度及生命周期。一切的这些参数值都会在晶体的数据手册上给出频率容差[ppm]。为了弄清楚最大的容差,因此这三个参数都必须要考虑。可以依据终端产品的使用年限与工作条件(温度)来考虑。依据802.15.4标准,低功耗蓝牙应用,最大的频率偏应小于40ppm。

 

负载电容

正确的使用晶体需要依靠外部的两个电容C1与C2,如图1所示。这两个电容与PCB上的寄生电容一同构成负载电容。对晶体来讲,最佳的负载电容CL都会在数据手册上给出。C1与C2应该依据如下公式来匹配该值。这里的Cx´是晶体旁边的电容与PCB板的寄生电容之和,典型值一般在2-8pF之间。

 

找到最佳的负载电容,最容易的方法就是通过给定的电路与layout测验。通过SmartRF测验东西输出一个固定频率的载波,然后再用频谱分析仪测量输出频率,就可以很容易的找到误差量。

 

通上以上分析可以得出,选一个合适的晶体除了品牌之外,就是产品的性能,产品的性能主要又包括三个因素:尺寸(封装,高度)、性能(整个温度范围与生命周期内的精度)、价格(如高性能并且小封装=高价格)。因此在蓝牙体系中绝大多数使用的是3225封装的晶体,性价比非常高。如Epson的TSX-3225 16M是一款非常适合蓝牙方案应用的晶体。