前几日从BD6CR进货一些晶振，用的时候却犯了难：如何测量晶振的参数呢？想到好像在NanoVNA里看到过SERIES XTAL (S21)的选项，拿来一看果然有，随笔一写。
测量过程：
1.把晶振的两端接到NanoVNA两SMA口的内芯里
2.我们需要查看NanoVNA的S21相角，依照晶振标定频率调节NanoVNA的频率上下限能看到相角从90°到-90°和-90°到90°的过程，或者查看S21串联电抗，能看到电抗从-∞到＋∞，再变回-∞的过程。如图黄色为相角，绿色为串联电抗。
3.打开测量-SERIES XTAL，查看晶振参数
4.由于NanoVNA测量点较少，误差肯定不小，可以缩小频率范围来减小误差。
知识：晶振等效电路
一颗无源晶振可以等效为如图所示的电路。
C0（NanoVNA里为Cg）并联电容：两个电极间形成的电容；
Lm动态等效电感：代表机械振动的惯性；
Cm动态等效电容：代表晶振的弹性；
Rm动态等效电阻：代表电路的损耗。
常见的电路仿真软件仿真晶振，都是用到这四个参数。
知识：晶振的幅频特性曲线与相频特性曲线
上图Fs和Fa（NanoVNA里为Fp）之间区域，晶振呈感性，为并联谐振工作状态。
其中Fs是当电抗X＝0时的串联谐振频率：
\mathrm{F_s=\frac1{2\pi\sqrt{L_mC_m}}}
Fa是当电抗X趋于无穷大时的并联谐振频率：
\mathrm{F_a=F_s\sqrt{1+\frac{C_m}{C_0}}}
晶振根据负载电容CL不同，具有不同的工作频率。
具体工作频率F公式为：
\mathrm{F=F_s\left(1+\frac{C_m}{2(C_0+C_L)}\right)}
闽ICP备2021006864号-7
闽公网安备35020602002794号