前幾天從 BD6CR 購買了一些晶體震盪器，但使用時卻感到困惑：該如何測量晶體震盪器的參數呢？ 我記得曾在 NanoVNA 中看到過 SERIES XTAL。 (S21)提供的選項，拿來看看果然有，隨便寫一篇。
測量過程：
1. 將晶體的兩端連接到 NanoVNA 的兩個 SMA 孔的內部。
2. 我們需要查看 NanoVNA 的 S21 相角，透過調整晶振的標定頻率來調節 NanoVNA 的上下限，就可以觀察相角從 90° 到 -90° 以及 -90° 到 90° 的變化。或者，我們可以查看 S21 的串聯電抗，就能看到電抗從 -∞ 到 +∞，再回到 -∞ 的過程。例如，黃色代表相角，綠色代表串聯電抗。
3. 開啟「測量 - SERIESTAL」，檢視晶體參數。
4. 由於 NanoVNA 的測量點較少，因此誤差一定不會很小。可以縮小頻率範圍來減少誤差。
知識：晶體震盪等效電路
一顆沒有電源的晶體震盪器，可以被視為如圖所示的電路。
C0 (在 NanoVNA 中為 Cg) 並聯電容：兩個電極之間形成的電容。
Lm 動態等效電感：代表機械振動的慣性。
CM 動態等效電容：代表晶體的彈性。
RM 動態等效電阻：代表電路的損耗。
常見的電路模擬軟體模擬晶振時，通常會用到這四個參數。
知識：晶體的幅頻特徵曲線與相頻特徵曲線
如上圖所示，Fs 和 Fa (在 NanoVNA 中為 Fp) 之間的區域，晶體震盪具有感應性，處於並聯共振的工作狀態。
其中，Fs 是當電抗 X = 0 時的串聯共振頻率：
$F_s = \frac{1}{2\pi\sqrt{L_m C_m}}$
Fa 是指當電抗 X 趨向無窮大時的並聯諧振頻率：
$F_a = F_s \sqrt{1 + \frac{C_m}{C_0}}$
晶體震盪器的工作頻率取決於所連接的電容 CL 的值。
具體的作業頻率 F 公式為：
F = F\_s (1 + C\_m / 2)(C_0+C_L)}）
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