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負性抵抗とは(5)-3次オーバトーン特性-

今回は、負性抵抗の3次オーバトーン特性についてお伝えいたします。

ATカット水晶振動子(主にMHz帯で発振する水晶振動子)は、基本波モードと(基本波の奇数倍の)オーバトーンモードの振動があります。特に、3次オーバトーンにおいては基本波で発振をさせたいにも関わらず、3次オーバトーンで発振をしてしまう不都合が生じる可能性があります。ATカット水晶振動子のオーバトーン次数による振動の仕方の違いを以下に示します。


振動の仕方の違い

3次オーバトーンの負性抵抗が基本波の負性抵抗に対して十分に低ければ、3次オーバトーンで発振する可能性はほぼ無いものと考えられますので、必要に応じてそれらの比較検証を行っております。比較検証の結果、3次オーバトーン発振の可能性があると判断された場合は、制限抵抗(Rd)の値を大きくすることで改善を図ります。(また、Rdのパターンがない場合は追加することをご提案します。)

回路図 不正抵抗と制御抵抗の関係イメージ



なお、3次オーバトーンの負性抵抗を測定する際は、対象の回路に実装されている水晶振動子の代わりに、3次オーバトーンと同じ周波数の基本波水晶振動子を回路に組み込みます(その他は負性抵抗とは(2)でご紹介している測定方法と同じです)。










 


 

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