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DSPラジオ用 水晶発振回路 32.768kHz 74HCU04

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#はじめに

  • DSPラジオの場合、クロックの供給が必要だが、多くのICでは発振回路を内蔵しており、水晶(クリスタル)を外付けで接続すればOKなケースも多い。
  • 外部からのクロック供給が必要なICもあるので、水晶発振に挑戦してみた。ブレッドボード上に組んでみましたが、上手くいきました。

#使用したもの

  • 水晶(32.768Khz)円筒形のやつです。
  • セラミックコンデンサー 22PF * 2
  • 抵抗 10MΩ、470KΩ
  • ロジックIC 74HCU04
  • AN299 Silicon Labsの参考資料。32.768kHzの発振回路についての資料。
  • この記事を参照させていただきました。

#回路、配線

  • 上記の記事を参照に回路をミニブレッドボードに組んでみました。インバータ回路は1と6を使いました。未使用の回路の入力ピンはグラウンドに落としています(開放のままでも動作しました)。
  • 電源はArduinoの3.3V出力を使いました。ここではArduinoは単に電源として使っています。
    crystal32768BB.jpg
    CRYSTAL_32768_BB.jpg

#出力波形

  • クロック出力を手元の簡易オシロで計測してみました。一応、32.768kHz近辺で発振しているようです。波形の良し悪しなどはよくわからないのですが。
    crystal23768_wave.jpg

#おまけ

  • AN299を読むと、回路のレイアウトに注意を払わないといけないようですが、あまり気にせず回路を組んでみました。基板上に組むときは考慮する必要あるのかも。
  • ワンチップの水晶発振器(オシレータ/クロックジェネレータ)は多数あるのですが、32.768kHzの発振器はあまり見つかりません。
  • Silicon Labs の Si5351A も試してみたのですが、本用途に使うにはもったいない感じがしました。
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