Estabilidad de frecuencia del cristal
Δf = f0 × ppm × 1e-6
Respuesta rápida
Esta calculadora resuelve Δf = f0 × ppm × 10⁻⁶ para Desviación de frecuencia. Con Frecuencia nominal 10 MHz, Estabilidad (ppm) 0.5, el resultado es 5 Hz. Resuelve en 3 direcciones, así que introduces los valores que tienes y obtienes el que necesitas.
Calculadora
Fórmula
Descripción
La estabilidad de frecuencia de un oscilador de cristal se especifica en partes por millón (ppm), indicando la desviación máxima de frecuencia respecto al valor nominal debida a la variación de temperatura, el envejecimiento y la tolerancia de fabricación. Un cristal de 10 MHz con una estabilidad de ±20 ppm puede desviarse ±200 Hz. Con la temperatura, los cristales siguen una curva parabólica centrada cerca de 25°C. Los cristales de corte AT (los más comunes) logran de ±10 a ±50 ppm en el rango de temperatura industrial (-40 a +85°C). Los osciladores compensados por temperatura (TCXO) y controlados por horno (OCXO) logran una estabilidad mucho más ajustada.
Variables
- Δf — Desviación de frecuencia respecto al nominal (Hz)
- f0 — Frecuencia nominal del cristal (Hz)
- ppm — Especificación de estabilidad en partes por millón
Notas prácticas
Estabilidad típica por tipo de oscilador: cristal (XO) ±20-100 ppm, TCXO ±0.5-5 ppm, OCXO ±0.01-0.1 ppm, reloj atómico ±0.0001 ppb. Para la comunicación UART, la precisión de frecuencia debe estar dentro de ±2% para una transferencia de datos fiable. USB requiere ±500 ppm a baja velocidad y ±50 ppm a alta velocidad. El envejecimiento del cristal añade ±3-5 ppm/año.
Símbolos y unidades
| Símbolo | Significado | Unidad por defecto | Unidades aceptadas |
|---|---|---|---|
| df | Desviación de frecuencia | Hz | Hz, kHz, MHz, GHz |
| f0 | Frecuencia nominal | MHz | Hz, kHz, MHz, GHz |
| ppm | Estabilidad (ppm) | — | — |
Paso a paso
- 1. Datos conocidos: Frecuencia nominal 10 MHz, Estabilidad (ppm) 0.5
- 2. La relación: Δf = f0 × ppm × 10⁻⁶
- 3. Sustituir: f0 = 10 MHz, ppm = 0.5
- 4. Resultado: Desviación de frecuencia = 5 Hz
Ejemplos resueltos
Rango mínimo
Datos: Frecuencia nominal 100 kHz, Estabilidad (ppm) 0.025
Resultado: Desviación de frecuencia = 0.0025 Hz
Rango bajo
Datos: Frecuencia nominal 1 MHz, Estabilidad (ppm) 0.25
Resultado: Desviación de frecuencia = 0.25 Hz
Típico
Datos: Frecuencia nominal 10 MHz, Estabilidad (ppm) 0.5
Resultado: Desviación de frecuencia = 5 Hz
Rango alto
Datos: Frecuencia nominal 100 MHz, Estabilidad (ppm) 0.8
Resultado: Desviación de frecuencia = 80 Hz
Rango máximo
Datos: Frecuencia nominal 1 GHz, Estabilidad (ppm) 8
Resultado: Desviación de frecuencia = 8 kHz
Resolver para cada variable
Resolver Desviación de frecuencia
Frecuencia nominal 100 kHz, Estabilidad (ppm) 0.025 → 0.0025 Hz
Resolver Frecuencia nominal
Desviación de frecuencia 5 Hz, Estabilidad (ppm) 0.025 → 0.2 GHz
Resolver Estabilidad (ppm)
Desviación de frecuencia 5 Hz, Frecuencia nominal 100 kHz → 50
Cómo varía Desviación de frecuencia con Frecuencia nominal
| Frecuencia nominal (entrada) | Desviación de frecuencia (resultado) |
|---|---|
| 1 MHz | 0.5 Hz |
| 2.5 MHz | 1.25 Hz |
| 5 MHz | 2.5 Hz |
| 7.5 MHz | 3.75 Hz |
| 10 MHz | 5 Hz |
| 15 MHz | 7.5 Hz |
| 20 MHz | 10 Hz |
| 40 MHz | 20 Hz |
| 70 MHz | 35 Hz |
| 100 MHz | 50 Hz |
El mismo resultado en otras unidades
| Unidad | Valor |
|---|---|
| Hz | 5 |
| kHz | 0.005 |
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¿Cómo se calcula Estabilidad de frecuencia del cristal?
Usa Δf = f0 × ppm × 10⁻⁶. Con Frecuencia nominal 10 MHz, Estabilidad (ppm) 0.5, Desviación de frecuencia resulta 5 Hz.
¿Cuál es la fórmula de Estabilidad de frecuencia del cristal?
La fórmula es Δf = f0 × ppm × 10⁻⁶. La estabilidad de frecuencia de un oscilador de cristal se especifica en partes por millón (ppm), indicando la desviación máxima de frecuencia respecto al valor nominal debida a la variación de temperatura, el envejecimiento y la tolerancia de fabricación.
¿Cómo se obtiene Frecuencia nominal conociendo los demás valores?
Despeja Frecuencia nominal: con Desviación de frecuencia 5 Hz, Estabilidad (ppm) 0.025, Frecuencia nominal es 0.2 GHz.
¿Cómo se obtiene Estabilidad (ppm) conociendo los demás valores?
Despeja Estabilidad (ppm): con Desviación de frecuencia 5 Hz, Frecuencia nominal 100 kHz, Estabilidad (ppm) es 50.
¿Qué unidades usa Estabilidad de frecuencia del cristal?
Desviación de frecuencia se muestra en Hz, kHz. Los valores se guardan internamente en unidades base del SI, así que puedes mezclar prefijos sin convertir a mano.
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