Cspan40 晶振不起振的现象及解决方法

　　现象：

　　连接电脑后，能够发现设备。(Cspan40，COM)，但是打了个叹号。提示“由于 Windows 无法加载这个设备所需的驱动程序，导致这个设备工作异常。(代码 31)"

　　用示波器观察，发现晶体没有起振。

　　排查过程：

　　1、先更换晶体;不行

　　2、然后对照数据手册检查原理图，发现 V3 引脚应该接 0.01uF 电容，而我用了 0.1uF，换，发现还是不行。

　　3、更换芯片，不行。

　　4、更换 USB 线，不行。

　　5、后来在 BBS 上也有晶体不起振的情况，具体是上电瞬间晶体起振，稍后即为高电平。

　　用示波器测发现我的也是。但是他那个是因为信号线 D D- 没有加屏蔽导致。虽然没解决问题，但既有启示也有进展。

　　此外还得到另外一个信息，如果 Cspan40 和电脑通信异常，那么芯片会进入睡眠状态，此时晶体是不起振的。也就是说晶体不起振未必是设备硬件的问题。还和上位机有关。

　　贴片晶振也叫做SMD晶振也分为无源晶振和有源晶振两种类型。无源晶振和有源晶振（谐振）的英文名称不同，无源晶振为crystal（晶体），而有源晶振则叫做oscillator（振荡器）。

　　无源晶振需要借助于时钟电路才能产生振荡信号，自身无法振荡起来，所以“无源晶振"这个说法并不准确；有源晶振是一个完整的谐振振荡器。石英晶体振荡器和石英晶体谐振器都是提供稳定电路频率的一种电子器件。石英晶体振荡器是利用石英晶振的压电效应来起振，而石英晶体谐振器是利用石英晶体和内置IC共同作用来工作的。振荡器直接应用于电路中，谐振器工作时一般需要提供3.3V电压来维持工作。振荡器比谐振器多了一个重要技术参数：谐振电阻（RR），谐振器没有电阻要求。RR的大小直接影响电路的性能，因此这是各商家竞争的一个重要参数。

　　晶体老化是因为在生产晶体的时候存在应力、污染物、残留气体、结构工艺缺陷等问题。应力要经过一段时间的变化才能稳定，一种叫“应力补偿"的晶体切割方法（SC 切割法）使晶体有较好的特性。

　　短稳：短期稳定度，观察的时间为1 毫秒、10 毫秒、100 毫秒、1 秒、10 秒。晶振的输出频率受到内部电路的影响(晶体的Q 值、元器件的噪音、电路的稳定性、工作状态等)而产生频谱很宽的不稳定。测量一连串的频率值后，用阿伦方程计算。相位噪音也同样可以反映短稳的情况(要有仪器测量)。

　　重现性：定义：晶振经长时间工作稳定后关机，停机一段时间t1(如24 小时)，开机一段时间t2(如4 小时)，测得频率f1，再停机同一段时间t1，再开机同一段时间t2，测得频率f2。重现性=(f2-f1)/f2。

　　频率压控范围：将频率控制电压从基准电压调到规定的终点电压，石英晶体振荡器频率的小峰值改变量。

　　频率压控线性：和理想（直线）函数相比的输出频率-输入控制电压传输特性的一种量度，它以百分数表示整个范围频偏的可容许非线性度。