反相器类型的Pierce振荡器有载品质因数求解

acroX

求教下各位简单的MOS管型的Pierce晶振中有载品质因数如何求解？我有翻阅过相关论文，其中通过二端口等效模型将有载品质因数用Matlab求解出来，但我的疑惑是在等效的模型中通过一个电感并联在晶振两端使其完全工作在串联谐振频率，那么其中得到的QL表达式中就应该用串联谐振频率带入求解？并且如果利用电感抵消晶体封装电容的话，其晶体两端所挂载的负载电容不就失去了调节意义了吗？同时我通过仿真是得到了可以通过调整C1（C2）的大小来优化相位噪声，但是我Matlab中仿真出来的QL数值过大，已经超出了晶体本身的品质因数，这显然是不合理的，由于翻阅的众多论文都是在BJT管子上做的Matlab建模，所以想问问有没有佬利用MOS管（也就是等效为压控电流源的二端口模型）来进行过相关实验？一些参考论文我附在下面了，还望大家多多指教！或者有没有其余求解有载品质因数的方法呢

nanke

这两篇论文介绍的都是怎么优化无源晶振的jitter吧。我看网上资料晶振的jitter phase noise取决于无源晶体和驱动电路，那哪种驱动电路相位噪声更好呢？我用最普通的反相器结构测出来有几十psrms，而且很容易受到电源和io的干扰，但看网上的测试报告最大的也不超过10psrms，做得好的都到fs了？

nanke

我想到的能抗干扰能力强点的方法就是差分了，不知道有没有人做过差分的，效果怎么样。

acroX

nanke 发表于 2024-12-18 15:09
这两篇论文介绍的都是怎么优化无源晶振的jitter吧。我看网上资料晶振的jitter phase noise取决于无源晶体和 ...

是这样的，整个电路也就无源网络和驱动电路两个部分啊，差分电路确实抗干扰性会强但如果考虑基准电源与LDO的影响的话，感觉不用关注太多电源变化的影响。

acroX

nanke 发表于 2024-12-18 15:10
我想到的能抗干扰能力强点的方法就是差分了，不知道有没有人做过差分的，效果怎么样。 ...

抗干扰确实是差分强，但其中就但振荡器而言驱动部分噪声贡献是最大的，而MOS管的热噪声以及闪烁噪声是叠加的，这样其实也会引入更多的噪声，同时尾流源也是噪声贡献的很大一部分，感觉工程上不要求差分输出的话一般还是就简单的电路来，仅仅自己的一点愚见，看看有没有佬来回答。

acroX

赵声衡的书中提到了一种求解QL的方法，但是其QL的求解与输出阻抗有关，稍微改变一点其QL就会变化的比较多，所以我又通过上面两篇文章利用双端口网络求解QL，但是MATLAB中QL的拟合值稍显离谱，因为最大值已经超过了无源晶体的Q值，对于代码我也检查了很多遍，模型也反复推导了，想问问大家对QL求解的看法，或者工程上怎么可以绕开QL拟合出振荡器的噪声输出曲线？