如何選擇合適的藍牙晶振
藍牙現在作為一看新型的電子設備進入到了我們的生活中。
每次上班下班的時候,在人群中總能看見幾個帶著無線藍牙耳機的人,給人一種有格調的感覺,喜歡看電影的人都應該又發現,在演員里的演員為了方便總是會帶上藍牙,這不僅方便了演員的工作,而且還增加了積分帥氣,瀟灑的現代感。它可以拋開傳統的連線束縛,這種便利是其他的設備和技術所不能夠滿足的,讓人們徹底地享受無拘無束的樂趣。
那么什么是藍牙呢?藍牙是一種支持短距離通信的無線電技術,一般是在十米左右,利用藍牙級數能夠有效的簡化移動通信、終端之間的通信,使數據傳輸變得更加的便捷。藍牙必須通過晶振來接收信號頻率,如果藍牙晶振不能正常工作,就意味著藍牙發生無法正常連接問題,你也就聽不了歌,打不了電話,這個藍牙就等于廢掉了。因此,藍牙晶振選型非常重要。
常見的藍牙晶振應該如何選擇?今天深圳市億金電子帶你一起正確選型
常見的封裝尺寸:SMD1612晶振,SMD2016晶振,SMD3225晶振。標配的頻率:12MHZ,16MHZ,24MHZ,32MHZ,40MHZ。負載電容:7PF,9PF,12PF,20PF。頻率精度:±10ppm
頻率精度是藍牙晶振的一個非常重要參數。目前市場流通的有±10PPM、±20PPM和±30PPM三種頻差,但藍牙方案一般會選用±10PPM的晶振,因為±10PPM更為穩定可靠。
一些藍牙產品還用到一款專門起時間顯示作用的晶振,簡稱表晶,其頻率為:32.768KHZ ,常用的封裝為SMD3215,精度為±20PPM。
由于藍牙對頻偏要求比較高,所以晶振的品質對藍牙的性能至關重要,選型過程中。必須保證石英晶振的一致性和穩定性。否則藍牙距離短、卡音、丟數據、跑不起來等等問題就都來了也不好查問題
一般情況下,藍牙接收模塊存在信號連接及接收不良主要原因是受到晶振頻偏影響,因此,在晶振選型時,建議選擇具備精度高穩定性強的晶振。在精度選擇方面,選擇±10ppm以內的晶振,這樣能夠確保天線的正常信號接收功能,如靈敏度,距離及數據傳輸速度等。這些都是藍牙功能得以實現的關鍵。晶振決定著整個藍牙模塊的時鐘信號運行狀態,因此有時針對調試好的藍牙模塊,有時會出現更換晶振就出現不良現象的情況。
當然,導致藍牙設備發生不良的因素不排除其它方面,比如藍牙芯片品質不良、焊接不良及軟件需要DEBUG等。我們這里主要講晶振。如果藍牙芯片對晶振的頻率精度要求為±10ppm以內,我們就需要給不良電路板上電,測試晶振的實際輸出頻率。
以目前藍牙模塊經常采用的無源晶振SMD 16MHz 9PF ±10ppm為例:
16MHz中的 “M”在英文中是 million的縮寫,即百萬的意思,數字為1000000
因此 16MHz=16000000Hz,在理想狀態之下,我們想要得到的晶振輸出頻率就是16000000Hz。高于這個數值或低于這個數值都被稱之為頻率偏差,簡稱頻偏。
±10ppm:晶振頻率誤差范圍為:±(16MHz* 10ppm)=±160Hz,即:晶振輸出頻率精度應該處于15.999840MHz至16.000160MHz之間。
假如頻率計數器實測SMD 16MHz輸出頻率為15.999223MHz,晶振的實際輸出頻率偏負向了,顯然已經偏出±10ppm。用公式反推得出數據約為:-48ppm。這時可以得出結論,晶振已嚴重超差,足夠可以引發芯片無法捕捉頻率信號并導致藍牙出現上述各種不良。
若采用的為無源晶振,這時需要通過調整晶振外接電容值來對頻率微調,邏輯是當晶振偏負向工作時,說明晶振振幅弱,我們需要減小外接電容值,以便給電路釋放更多電荷,使晶振振動幅度加強,即,可實現晶振頻率偏正向變化,反之亦然。在調試過程中,可以通過頻率計對晶振輸出頻率進行實測,當它靠近16.000000這個數值時,選擇的外接電容值即為最佳。
對于采用有源貼片晶振OSC16MHz的方案,頻率是固定的,輸出頻率精度是多少就是多少,沒法調節。如實測精度不能滿足芯片之需求,就只能更換真正的±10ppm有源晶振了。
藍牙晶振工作溫度范圍一般為-20℃~+70℃, 而深圳市億金電子的藍牙晶振可以根據你的需求訂制寬溫晶振。在外界溫度變化較大的環境下,寬溫特性可以使藍牙晶振具備更優良的穩定性,以確保藍牙設備之間更快速配對,及穩定數據傳輸,即音樂播放流暢,通話不卡斷。