晶振电路负阻与gm分析求助~

浪里小涛龙

jzr1989 发表于 2022-5-14 12:05
晶体的串联谐振支路阻抗为Zm，除开晶体的串联谐振支路，从两端看进去阻抗为Zc，Zc的实部（左图）即为负阻， ...

前辈您好，能深入探讨下matlab代码吗？我看资料上分析的是复平面的半圆根轨迹。这个gm取值能绘制成复平面的形式吗？

jzr1989

浪里小涛龙 发表于 2023-11-1 23:38
前辈您好，能深入探讨下matlab代码吗？我看资料上分析的是复平面的半圆根轨迹。这个gm取值能绘制成复平面 ...

我matlab还用得不熟练，写不出太过复杂的功能，你可以试着实现画根轨迹

浪里小涛龙

jzr1989 发表于 2023-11-2 07:39
我matlab还用得不熟练，写不出太过复杂的功能，你可以试着实现画根轨迹

32KHz晶振复平面轨迹，虚轴截距差距太小了，matlab只能画出一条线，看不出半圆，我再研究研究。

啊随随

浪里小涛龙 发表于 2023-11-1 23:38
前辈您好，能深入探讨下matlab代码吗？我看资料上分析的是复平面的半圆根轨迹。这个gm取值能绘制成复平面 ...

大佬，半圆根轨迹的matlab代码能参考下吗？想复现资料上面波形，matlab不太会写

浪里小涛龙

啊随随 发表于 2024-1-2 09:56
大佬，半圆根轨迹的matlab代码能参考下吗？想复现资料上面波形，matlab不太会写 ...

我也没复现，在Matlab中只能看到一条线。

猫2599

学习了，非常感谢

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chiredexin

jzr1989 发表于 2022-5-14 12:05
晶体的串联谐振支路阻抗为Zm，除开晶体的串联谐振支路，从两端看进去阻抗为Zc，Zc的实部（左图）即为负阻， ...

您好，前辈，可以贴一下matlab代码吗，我记得您之前有贴过，现在找不到了

jzr1989

chiredexin 发表于 2024-5-7 13:47
您好，前辈，可以贴一下matlab代码吗，我记得您之前有贴过，现在找不到了

...

clear all;

clc;



% Series resonant circuit model of montional osillation

syms wm fm Lm Cm Rm Q real;

fm=4.0e6;Cm=5.0e-15;Rm=600.0;% Designer specified parameters:motional resonant frequency,motional capacitance and motional resistance

wm=2*pi*fm;% Calculate motional resonant angular frequency

Lm=wm^-2/Cm;% Calculate motional inductance

Q=1/(wm*Cm*Rm);% Calculate quality factor

%



% Ocillator circuit model

syms Rf C3 C1 C2 Cload gm real;

Rf=1e6;

%gm=34.5e-3;

C3=5.0e-12;C1=16.0e-12;C2=16.0e-12;

Cload=C1*C2/(C1+C2);



% Actual ocillation angular frequency

syms w f;

w=wm*(1+Cm/(2*(C3+Cload)));% Calculate actual ocillation angular frequency

f=w/(2*pi);



% The mount of frequeancy pulling above wm

syms p real;

p=(w-wm)/wm;



% Motional impedance

syms Zm;

Zm=Rm+i*2*p/(w*Cm);



% Oscilator circuit impedance

syms Zc Z1 Z2 Z3;

%Z1=1/(i*w*C1);Z2=1/(i*w*C2);Z3=1/(i*w*C3+1/Rf);% Rf

Z1=1/(i*w*C1);Z2=1/(i*w*C2);Z3=1/(i*w*C3);% For lossless circuit

Zc=(Z1*Z3+Z2*Z3+gm*Z1*Z2*Z3)/(Z1+Z2+Z3+gm*Z1*Z2);



% Transconductances

syms gm_crit gm_max gm_opt Rneg Rneg_max real;

Rneg=real(Zc);

gm_opt=solve(diff(Rneg),gm);

gm_opt=double(gm_opt(2));

%gm_opt=w*(C1+C2+C1*C2/C3);

Rneg_max=double(subs(Rneg,'gm',gm_opt));

%Rneg_max=-1/(2*w*C3*(1+(C1+C2)*C3/(C1*C2)));



double(solve([Rneg==-Rm],[gm]));

gm_crit=ans(1);

%gm_crit=(w*(C1*C2+C2*C3+C3*C1)^2)/(Q*Cm*C1*C2);

gm_max=ans(2);

clear ans;



%Actual gm and Rneg

gm=0.1e-3:0.1e-4:300.0e-3;

Rneg=double(subs(Rneg,'gm',gm));

figure(1);

semilogx(gm,Rneg,'r');grid on

xlabel('gm(mS)');

ylabel('Negtive Resistance(ohm)');

title('Negtive Resistance VS. gm');

hold on

xlim=get(gca,'Xlim');

plot(xlim,[min(Rneg),min(Rneg)],'b')

plot(xlim,[-Rm,-Rm],'c');

ylim=get(gca,'Ylim');

plot([gm_crit,gm_crit],ylim,'k--');

plot([gm_opt,gm_opt],ylim,'k--');

plot([gm_max,gm_max],ylim,'k--');

clear xlim ylim;

text(gm_crit,-Rm,['(',num2str(1000*gm_crit,'%.2f'),'m,',num2str(-Rm,'%.0f'),')',newline]);

text(gm_opt,Rneg_max,['(',num2str(1000*gm_opt,'%.2f'),'m,',num2str(Rneg_max,'%.0f'),')',newline]);

text(gm_max,-Rm,['(',num2str(1000*gm_max,'%.2f'),'m,',num2str(-Rm,'%.0f'),')',newline]);

legend('Negtive Resistance','Max Negtive Resistance','Motional Resistance','Location','Best');

madson

jzr1989 发表于 2022-5-15 16:51
在1和2之间加一个port,做sp仿真，用y参数结果的实部就是负阻，你试试

请问“加一个port,”是什么意思？是analogLib库里的port CELL吗？这个Port CELL是做什么用呢？