開発のヒント

LSEに使用する水晶振動子は、他の振動子（セラミック振動子など）に比べてはるかに優れた精度を特徴としていますが、完璧ではありません。そこで、発振周波数の誤差を補正する必要がでてきます。

補正方法は大きく分けて2つあります。1つは、デジタル的に補正する方法です。もう一つはアナログ的に補正する方法です。デジタル的な補正の方法は、以前、「RTCの自動キャリブレーション」で紹介しましたので、今回は、アナログ的な補正の方法と注意点を解説します。

水晶振動子を使用する場合、必ず2つの外付け負荷容量が必要です。この2つの外付け負荷コンデンサを調整することによって、発振周波数を補正することができます。その場合、プリント基板やマイコンの端子容量など、いわゆる浮遊容量も発振周波数に影響をおよぼしますので、水晶振動子メーカーにプリント基板とマイコンを提供して、水晶振動子とのマッチングを取ってもらうことをおすすめします。マッチング作業により、外付け負荷コンデンサの最適値が分かりますので、その値を実際の製品に適用します。

最近、外付け負荷コンデンサの低容量対応の水晶振動子が主流になっており、発振周波数が浮遊容量の変動に応じて敏感に影響を受けることになります。その点には注意が必要になりますので、水晶振動子メーカーにご相談ください。