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为什么我用示波器测不出32.768K晶振的波形

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楼主
        前一段在网上淘了一个二手的泰克示波器,100M带宽,1G采样率。这两天比较闲,用它测量一下晶振的波形,先测了一个6M的有源晶振,波形很难看,但好歹还勉强能看见。又测了一个32.768K的有源晶振,就完全看不到波形了。        

      
      上面的就是6M晶振的波形,下面的图片是电路。
      用的是X10的探头,也已经调整成交流耦合了,输出端并了一个15P的电容,是厂家手册里建议的。
      用了一个AMS1117-3.3给晶振供电。别的也想不起还有什么可以注意的了。
      在晶振输出端用万用表测了有1.6V,说明是起振了的。
      想问问大家的是,我的示波器测不出晶振的波形,主要是什么原因呢?是示波器精度不够,还是探头比较差?还是设置有什么需要注意的?电路有没有不合理的地方?先谢谢了。












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沙发
ID:883242 发表于 2023-5-28 19:56 | 只看该作者
第一脚是output enable,接高电平或者低电平试试。
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板凳
ID:94031 发表于 2023-5-29 06:35 | 只看该作者
X10的探头是衰减后测量,要用X1的探头测量。
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地板
ID:668149 发表于 2023-5-29 07:50 | 只看该作者
请问楼主:你这示波器多少钱买的?
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5#
ID:965189 发表于 2023-5-29 07:56 来自手机 | 只看该作者
弱信号要用1:1探头。
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6#
ID:468435 发表于 2023-5-29 08:10 | 只看该作者
学习下,正好遇到类似的问题
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7#
ID:205485 发表于 2023-5-29 09:26 | 只看该作者
xuyaqi 发表于 2023-5-29 06:35
X10的探头是衰减后测量,要用X1的探头测量。

测晶振要用X10探头,电容值低
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8#
ID:205485 发表于 2023-5-29 09:29 | 只看该作者
Hephaestus 发表于 2023-5-28 19:56
第一脚是output enable,接高电平或者低电平试试。

谢谢,我用的晶振一号引脚本来是NC,这里只是简易画了个示意图,连接随便选了个通用器件。
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9#
ID:205485 发表于 2023-5-29 09:31 | 只看该作者
zhao41324 发表于 2023-5-29 07:50
请问楼主:你这示波器多少钱买的?

500几,测别的都还算功能正常。
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10#
ID:123289 发表于 2023-5-29 10:11 | 只看该作者
很可能是:
你的探头点到晶振电路中去,破坏的它的振荡条件,停振了。
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11#
ID:205485 发表于 2023-5-29 10:40 | 只看该作者
yzwzfyz 发表于 2023-5-29 10:11
很可能是:
你的探头点到晶振电路中去,破坏的它的振荡条件,停振了。

晶振的输出端用万用表能测到有1.6V的输出
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12#
ID:94031 发表于 2023-5-29 10:48 | 只看该作者
红花无常 发表于 2023-5-29 09:26
测晶振要用X10探头,电容值低

问题是晶振波形是弱信号,X10衰减后测不出来了。
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13#
ID:205485 发表于 2023-5-29 12:24 | 只看该作者
xuyaqi 发表于 2023-5-29 10:48
问题是晶振波形是弱信号,X10衰减后测不出来了。

      这个和您探讨一下,X1的探头,自身电容都有几十个PF,所以晶振的输出信号(输出电容十几个PF)都淹没在探头的电容里了,X10的探头自身电容几个PF,所以测晶振用X10的。确实X10探头让原本就比较弱的晶振信号更加微弱了,但我搜索了一下,网上几乎全部都是说要用X10的探头。我感觉是人家的示波器比较高档,普通X1的探头电容都很低,不知是不是这样。
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14#
ID:401564 发表于 2023-5-29 12:36 | 只看该作者
输出不要接C5,有源晶振要串联一个100欧左右的电阻
探头用X1档位
信号设定成直流信号
实际输出波形有3.2V左右,你这只有几mV,根本就不对
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15#
ID:57657 发表于 2023-5-29 13:11 | 只看该作者
加一片74HC393或74HC74,然后再测量。
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16#
ID:883242 发表于 2023-5-29 13:25 | 只看该作者
红花无常 发表于 2023-5-29 09:26
测晶振要用X10探头,电容值低

楼主你说的是对的,那些说用x1探头的,都是不懂装懂的。
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17#
ID:1034262 发表于 2023-5-29 14:11 | 只看该作者
xuyaqi 发表于 2023-5-29 06:35
X10的探头是衰减后测量,要用X1的探头测量。

X1探头输入电容一般在110~130pF,接上就停振。
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18#
ID:1034262 发表于 2023-5-29 14:12 | 只看该作者
君工创 发表于 2023-5-29 07:56
弱信号要用1:1探头。

1:1探头电容110~130pF,一接上就停振。
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19#
ID:94031 发表于 2023-5-29 15:22 | 只看该作者
红花无常 发表于 2023-5-29 12:24
这个和您探讨一下,X1的探头,自身电容都有几十个PF,所以晶振的输出信号(输出电容十几个PF)都淹 ...

你是测有源晶振输出,十几个PF只是信号减弱点,还是能测的。
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20#
ID:94031 发表于 2023-5-29 15:25 | 只看该作者
coody_sz 发表于 2023-5-29 14:11
X1探头输入电容一般在110~130pF,接上就停振。

注意他是测有源晶振,不会停振,只是信号消减点。
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21#
ID:883242 发表于 2023-5-29 17:44 | 只看该作者
coody_sz 发表于 2023-5-29 14:11
X1探头输入电容一般在110~130pF,接上就停振。

x1不仅寄生电容严重,带宽还特别低,在6~8MHz之间,如果用x1档会丢失信号的细节。如非万不得已探头不能使用x1档。探头的带宽比如100MHz都是x10档的参数,为什么这个帖子里面只有楼主和你会用示波器?
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22#
ID:1080725 发表于 2023-5-29 18:44 | 只看该作者
我觉得可能有几个原因导致你无法测量到32.768K晶振的波形:1.  示波器的带宽不够:如果示波器的带宽不够高,就无法捕捉到高频信号的波形。晶振的频率为32.768KHz,如果示波器的带宽不够高,就无法捕捉到它的波形。 2. 信号幅度太小:晶振的输出信号幅度很小,一般只有几个毫伏,如果示波器的灵敏度不够高,就无法检测到信号。 3. 接线不正确:晶振的输出引脚需要接到示波器的输入通道,如果接线不正确,也会导致无法测量到波形。  建议你检查以上几个原因,看看是否能解决问题。
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23#
ID:291668 发表于 2023-5-29 19:22 | 只看该作者
测量问题,线要尽量短,地线也是。几十mv的波形肯定不对,你这个像是电源的纹波。检查一下线路
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24#
ID:1080331 发表于 2023-5-29 19:39 | 只看该作者
从您提供的信息来看,您使用的示波器带宽和采样率都足够支持测量这个晶振的波形。因此,我认为问题可能出在以下几个方面:

1.探头问题:您使用的X10探头可能存在质量问题或者与示波器不兼容,因此建议更换探头进行测试。

2.示波器设置问题:请确保正确设置示波器的触发方式、时间基准和垂直缩放等参数。另外,如果您的晶振的输出电平较小,可能需要调整示波器的垂直灵敏度(即增益),以确保波形能够显示出来。

3.电路问题:在电路设计方面,需要注意晶振的输入负载和输出负载。如果负载过大,可能会导致起振失败或者波形失真。同时,也需要考虑是否有干扰源对电路造成影响。

综上所述,建议您检查探头质量、示波器设置和电路设计,并逐一排除可能存在的问题。同时,您也可以尝试使用其他测试设备对该晶振进行测试,以便判断是否出现测量异常。
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25#
ID:883242 发表于 2023-5-30 18:56 | 只看该作者
li64331218 发表于 2023-5-29 19:22
测量问题,线要尽量短,地线也是。几十mv的波形肯定不对,你这个像是电源的纹波。检查一下线路

6.002MHz的电源纹波???能不能更扯一些???
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26#
ID:205485 发表于 2023-6-2 23:28 | 只看该作者
        隔了几天,回来给大家汇报一下,算是有始有终,提出问题也要解决问题。        问题找到了,主要是因为下图的这个有源晶振转接。
      
       平时为了做实验方便,我存了很多各式各样的转接板,这个是有源晶振专用的,各种尺寸的有源晶振都能适配。
       可问题偏偏就出在它上面。一般情况下,每个焊盘和它旁边的引脚孔都是通过导线连通的,可以说99.9%的转接板都这样。
       但这种晶振转接板,它的1,2,4焊盘,是各自和旁边的引脚孔连接的,而3号焊盘,却是断开的!而3号焊盘正好是波形出口,所以就检测不到波形了。
       这个并不是产品质量问题,也不是设计缺陷,是一个“贴心”的小设计------它是故意断开的,是为了让使用的人做阻抗匹配更方便,可以直接串联电阻或电感。
       之所以一直没有查出原因,是因为:
       1,用万用表量过输出(笔尖点在3号焊盘),确实有1.8V的输出,所以习惯性认为问题不在晶振电路,而是有信号示波器测不出。
       2,也是最重要的一点,示波器确实测到了6M的信号,虽然波形难看,幅值不对,但确实是测到了,频率6M刚好。现在看来可能是由于谐振或者别的原因产生了一个微弱的6M信号。但是正是由于它的存在,让我错误判断,认为连接没问题,认为问题肯定在电路的合理性和示波器的设置。
       被这个小环节困扰了几天,分析过各种复杂的可能性,却恰恰忽略了最简单的连接。想当然的惯性思维真是害人。

       再次感谢大家的热心帮助!
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