晶体(四)--晶体激励功率过大，如何调整？
关于晶体，已经发过3篇，主要讲了关键术语、频偏、负性阻抗：
今天我们就聊聊晶体的另一个关键特性：激励功率。
一道面试题
照例，先抛出来一道面试题：“PCB板上的晶体的激励功率过大，如何调整？”。这个问题比较常规，面试中标的概率比较高，实际使用时也可能会碰到这类问题。如何回答，10秒时间自己先思考下。
激励功率是…
激励功率，实际就是晶体谐振器工作时所消耗的功率。其实，这点很容易理解。电子器件工作是总是要消耗功率的。
激励功率的范围是…
既然问道“晶体的激励功率过大”，那就需要知道激励功率通常的范围是多少，多少算是过大。
激励功率的范围，在晶体谐振器的规格书上都会有明确说明。一般而言，通常会要求激励功率小于300uW。实际工程应用中，激励功率小于200uW较为适宜。（具体以实际规格书要求为准）
如下图所示，某品牌的晶体规格书中Driver Level就要求小于300uW。
如下图所示，这个晶体的激励功率已达到299.1uW，数值已经非常临界。最好还是通过调整参数，降低到200uW以下。
激励功率过大，会怎样？
既然要求了激励功率的范围，可能有小伙伴会问了：超过这个范围，会怎样？
这是个好问题！
我们搞技术，做研发的，就需要这种专研、探索，充满好奇心的心态。
举个栗子：你可以形象地把晶体理解为一个人的心脏。激励功率过大，就是心脏跳动的力度过于剧烈。如果心脏长时间处于剧烈跳动，势必会出现器官疲劳，衰竭等现象，再后面可能会引发一系列连锁反应。
再说回晶体，如果激励功率过高，可能会出现振荡频率不稳定的情况。
激励功率如何测试？
既然我们知道了激励功率的范围以及过大的危害，那么我们有必要了解激励功率如何测试。
如上图所示，用高频电流探头直接测试量晶体谐振电路中的电流有效值Irms。再根据如下公式计算，即可得出DL。
注意：这里面的电阻是RL，不是ESR。
激励功率过大，如何调？
如文章开头面试题中问道：晶体激励功率过大，如何调整？
其实，知道了激励功率的计算公式，这个问题也就没什么了。
①降低电流值：可以增大限流电阻，这个方法简单粗暴有效！
②减小外部匹配电容容值，也可以降低激励功率。
实测报告
你可以上面说的有些虚无缥缈，有点摸不着看不到。下面我们看下某品牌的晶体的匹配测试实测报告。
外部匹配电容为20pf时，频偏为+40.2ppm，激励功率0.041uW，负性阻抗1535kΩ。
频偏有些偏大，调整外部匹配电容(从20pf调整为27pf)。我们可以看到频偏降到+11.5ppm，而激励功率增大(从0.041uW增大到0.097uW)，同时负性阻抗降低。
由此也可以看出，调整匹配电容后，可谓是牵一发而动全身，其他几个关键参数都会随之改变。同时也验证了，增大匹配电容，激励功率上升；反之则下降。
总结
今天要聊的内容基本到这里了，来捋一下今天都聊了哪些内容：
①激励功率就是晶体谐振器工作时所消耗的功率；
②激励功率的范围：通常小于300uW。小于200uW较为适宜；（具体以实际规格书要求为准）
③激励功率过大，可能会出现振荡频率不稳定的情况；
④激励功率的计算方法，详见上面公式；
⑤降低激励功率，可以增大限流电阻，也可以尝试减小匹配电容容值。
怎么样？一个简短的问题，给出的回答可浅可深。我的助攻只能到这里，能否晋升到陆地神仙境，一剑开天门，就看你的造化了！
