專利名稱:一種檢測晶振的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬電子技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及晶振的檢測裝置和檢測方法的改進(jìn)。
二.
背景技術(shù):
在電子技術(shù)領(lǐng)域的產(chǎn)品生產(chǎn)過程中,經(jīng)常要用到一種原材料——晶體振蕩 器(簡稱晶振),產(chǎn)品生產(chǎn)完成后,如果晶振不起振將會(huì)影響設(shè)計(jì)功能的實(shí)現(xiàn)。 但是,在生產(chǎn)過程中逐個(gè)逐個(gè)的測量晶振的頻率所花費(fèi)的人力物力較大,檢測 成本高且效率低下,因此,設(shè)計(jì)制造一種方便快捷地驗(yàn)證晶振是否起振的檢測 裝置是非常必要的。很遺憾,目前沒有出現(xiàn)這種簡單方便而又經(jīng)濟(jì)的晶振檢測 裝置。
三.
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)制造一種檢測晶振的裝置,以便能方便快捷地驗(yàn)證 晶振是否能夠正常起振。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種檢測晶振的裝置,其特征在于具有連 接待測晶振、初反相電路和電源電路的起振電路,連接起振電路、分頻電路和 電源電路的初反相電路,連接初反相電路、次反相電路和電源電路的分頻電路, 連接分頻電路、顯示電路和電源電路的次反相電路,連接次反相電路的顯示電 路,還具有與起振電路、初反相電路、分頻電路、次反相電路和顯示電路相連 的電源電路。起振電路、初反相電路、分頻電路、次反相電路使用獨(dú)立元件或 集成電路做成。起振電路具有一端連接集成塊74LS04的2腳和電容C 一端而 另一端連接集成塊74LS04的1腳及待測晶振X —端的電阻Rp —端連接集成 塊74LS04的3腳和電容C 一端而另一端連接集成塊74LS04的4腳和5腳及 待測晶振X—端的電阻R2,兩端分別接集成塊74LS04的2腳、電阻R,和集 成塊74LS04的3腳、電阻R2的電容C,還具有集成塊74LS04中的反相電路; 初反相電路具有集成塊74LS04中的反相電路;分頻電路具有集成塊74HC393 中的分頻電路;次反相電路具有集成塊74LS04中的反相電路;顯示電路具有
發(fā)光二極管LED、電阻R3。電源電路用相應(yīng)電壓的電池組或交流電降壓整流 提供。
采取以上措施的本發(fā)明,結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低廉,用肉眼即可快速方便地鑒 定晶振是否能夠正常起振。
下面再結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳述。
四.
附圖1是本發(fā)明的電路方框附圖2是本發(fā)明實(shí)施例的電氣原理附圖3是本發(fā)明調(diào)整分頻級數(shù)時(shí)將74HC393分頻器接入分頻電路的電氣原 理圖。
五.
具體實(shí)施例方式
參看附圖1。附圖1給出了本發(fā)明的電路方框圖。參看附圖1,本發(fā)明具有 連接待測晶振X、初反相電路和電源電路的起振電路,連接起振電路、分頻電 路和電源電路的初反相電路,連接初反相電路、次反相電路和電源電路的分頻 電路,連接分頻電路、顯示電路和電源電路的次反相電路,連接次反相電路的 顯示電路,還具有與起振電路、初反相電路、分頻電路、次反相電路和顯示電 路相連的電源電路。
本發(fā)明的起振電路、初反相電路、分頻電路、次反相電路使用獨(dú)立元件或 集成電路做成。以上的電路都是常用電路,為方便制作可以用具有相應(yīng)功能的 集成電路做成??商娲姆聪嗥鳛?4HC04或54HC04或54LS04;,可替代的 分頻器為54HC393或74HC390或54HC390。
電源電路用相應(yīng)電壓的電池組或交流電降壓整流提供。 附圖2給出了本發(fā)明實(shí)施例的電氣原理圖。參看附圖2,共使用了集成塊 U口4LS04、集成塊U2 74HC393、集成塊U3 74HC393和集成塊U4 74HC393。 實(shí)施例的起振電路具有一端連接集成塊74LS04的2腳和電容C 一端而另一端 連接集成塊74LS04的1腳及待測晶振X —端的電阻R,, 一端連接集成塊 74LS04的3腳和電容C 一端而另一端連接集成塊74LS04的4腳和5腳及待測
晶振X—端的電阻R2,兩端分別接集成塊74LS04的2腳、電阻R,和集成塊 74LS04的3腳、電阻112的電容C,還具有集成塊74LS04中的反相電路;初 反相電路具有集成塊74LS04中的反相電路;分頻電路具有集成塊74HC393中 的分頻電路;次反相電路具有集成塊74LS04中的反相電路;顯示電路具有發(fā) 光二極管LED、電阻R3。電源電路用相應(yīng)5V電壓的電池組提供。
實(shí)施例是這樣工作的;通過兩個(gè)電阻R, (470歐姆)、和電阻R2 (470歐 姆) 一個(gè)電容C (0.01微法)、兩個(gè)反相器(74LS04)來使晶振起振,將起振 波形經(jīng)過一個(gè)反相器(74LS04)后再用分頻器(74HC393)進(jìn)行多級分頻,將 晶振起振的原有頻率通過分頻后降低到約等于lHz,然后將該輸出的約等于 1Hz的低頻波經(jīng)過一個(gè)反相器(74LS04)后接發(fā)光二極管LED ( 4>3紅色), 發(fā)光二極管通過一個(gè)電阻R; (510歐姆)后接地。
因?yàn)槿搜勰軌蚍直娉龅陌l(fā)光二極管的光閃爍大約是10Hz,晶振頻率降低 到約等于lHz,這樣如果晶振正常起振,那么發(fā)光二極管會(huì)大約每秒閃爍--下, 通過觀察發(fā)光二極管的閃爍是否正常就可以判斷晶振是否損壞。
集成塊74LS04是14腳封裝的集成塊,每片7禮S04有6個(gè)反相器;74HC393 也是14腳封裝的集成塊,每片74HC393有2個(gè)分頻器,每個(gè)分頻器可以實(shí)現(xiàn)2 分頻、4分頻、8分頻、16分頻等四種分頻比例同時(shí)輸出。
以頻率為32768Hz的晶振為例
因?yàn)?6X16X16X8 = 32768 (即32768+16 + 16 + 16+8 = 1);所以需要 4級分頻——前面3級16分頻,后面1級8分頻,通過分頻處理后輸出的頻率 是lHz。
通過觀察發(fā)光二極管的閃爍頻率是否正常(即是否每秒閃爍l次)即可判 定晶振是否損壞。
以上是以32768Hz的晶振為例,針對其它頻率的晶振,其驗(yàn)證原理完全相 同,只需計(jì)算出將原晶振頻率分頻后輸出的頻率約為1Hz左右時(shí)所需要的分頻 級數(shù),再根據(jù)分頻級數(shù)的需要串聯(lián)相應(yīng)的分頻器分頻即可,晶振的起振和發(fā)光 二極管閃爍驗(yàn)證部分電路不變。
分頻級數(shù)的計(jì)算方法是將需要測試的晶振頻率除以16的n次方(頻率F + 16n),直至余數(shù)小于16;再根據(jù)余數(shù)的大小從2、 4、 8、 16四個(gè)數(shù)中選擇除 數(shù),直到結(jié)果約等于lHz左右(參照以上32768Hz晶振的例子);假設(shè)最后頻 率F除以16的n次方后再根據(jù)余數(shù)選取的最后的除數(shù)是m;則進(jìn)行n級16分 頻和l級m分頻,需要(n + l)個(gè)分頻器即可實(shí)現(xiàn)末端輸出的頻率約為lHz, 頻率輸出后連接到發(fā)光二極管閃爍驗(yàn)證電路,最后通過肉眼觀察發(fā)光二極管的 閃爍頻率是否跟末端輸出的頻率一致即可快速判別晶振是否損壞。
常用的晶振的頻率為32768Hz;3.6864MHz; 4MHz; 16MHz;
18.462MHz; 20畫z;
根據(jù)以上的計(jì)算方法得出
32768Hz的分頻3級16分頻和1級8分頻,末端輸出頻率為1Hz; 3.6864MHz的分頻5級16分頻和1級4分頻,末端輸出頻率為0.88Hz
"1HZ;
4MHz的分頻5級16分頻和1級4分頻,末端輸出頻率為0.95Hz"lHz; 16MHz的分頻6級16分頻,末端輸出頻率為0.95Hz"lHz; 18.462MHz的分頻6級16分頻,末端輸出頻率為UOHz"lHz; 20MHz的分頻6級16分頻,末端輸出頻率為U9Hz"lHz; 手動(dòng)開關(guān)Kl控制晶振頻率經(jīng)過3級16分頻和1級8分頻后輸出,可測試 32768Hz的晶振;
手動(dòng)開關(guān)K2控制晶振頻率經(jīng)過5級16分頻和1級4分頻后輸出,可測試 3.6864MHz和4MHz的晶振;
手動(dòng)開關(guān)K3控制晶振頻率經(jīng)過6級16分頻后輸出,可測試16MH、 18.462MHz、 20MHz的晶振。
附圖3給出了本發(fā)明調(diào)整分頻級數(shù)時(shí)將74HC393分頻器接入分頻電路的 電氣原理圖。當(dāng)根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整分頻級數(shù)時(shí),按該圖接線方式將74HC393 分頻器接入分頻電路,再接上手動(dòng)控制開關(guān)即可(每片74HC393有2個(gè)分頻 器)。
其它頻率的晶振可參照計(jì)算再適當(dāng)進(jìn)行分頻級數(shù)調(diào)整即可。附圖3中的管腳
字母標(biāo)示定義如下
P:頻率輸入端 A:2分頻輸出端
B: 4分頻輸出端 C: 8分頻輸出端 D: 16分頻輸出端
權(quán)利要求
1.一種檢測晶振的裝置,其特征在于具有連接待測晶振、初反相電路和電源電路的起振電路,連接起振電路、分頻電路和電源電路的初反相電路,連接初反相電路、次反相電路和電源電路的分頻電路,連接分頻電路、顯示電路和電源電路的次反相電路,連接次反相電路的顯示電路,還具有與起振電路、初反相電路、分頻電路、次反相電路和顯示電路相連的電源電路。
2. 根椐權(quán)利要求1所述的檢測晶振的裝置,其特征為起振電路、初反相 電路、分頻電路、次反相電路使用獨(dú)立元件或集成電路做成,電源電路用相應(yīng) 電壓的電池組或交流電降壓整流提供。
3. 根椐權(quán)利要求l所述的檢測晶振的裝置,其特征為起振電路具有一端連接集成塊74LS04的2腳和電容C 一端而另一端連接集成塊74LS04的1腳 及待測晶振X —端的電阻R,, 一端連接集成塊74LS04的3腳和電容C 一端而 另一端連接集成塊74LS04的4腳和5腳及待測晶振X —端的電阻R2,兩端分 別接集成塊74LS04的2腳、電阻R,和集成塊74LS04的3腳、電阻R2的電容 C,還具有集成塊74LS04中的反相電路;初反相電路具有集成塊74LS04中的 反相電路;分頻電路具有集成塊74HC393中的分頻電路;次反相電路具有集 成塊74LS04中的反相電路;顯示電路具有發(fā)光二極管LED、電阻113。
全文摘要
一種檢測晶振的裝置,其特征在于具有起振電路,初反相電路、分頻電路、次反相電路、顯示電路、電源電路。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低廉,用肉眼即可快速方便地鑒定晶振是否能夠正常起振。
文檔編號G01R31/28GK101105515SQ20061010656
公開日2008年1月16日 申請日期2006年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月11日
發(fā)明者包昌隆, 史高飛, 黃艷梅 申請人:北海銀河高科技產(chǎn)業(yè)股份有限公司