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Os CIs mais modernos usam o chamado Pierce Oscillator para gerar relógios estáveis usando cristais. Aqui está a configuração do circuito principal:
Como se pode ver, o circuito não é simétrico: o lado direito é emitido por algum driver (geralmente designado como XO) e o lado esquerdo é inserido em um amplificador inversor (geralmente designado como XI). Portanto, é relativamente seguro sondar a extremidade XO (saída), desde que a sonda tenha uma impedância relativamente alta. Uma sonda passiva 1:10 usual com impedância de entrada de 1M deve fazer o trabalho. Na prática, o driver de saída no amplificador de circuito é intencionalmente fraco, normalmente com capacidade de carga não superior a 1mA, para evitar que o Xtal seja sobrecarregado, mas 1mA deve ser bom o suficiente para acionar uma sonda de alcance de 1M.
A capacitância da ponta da sonda pode mudar a frequência da oscilação em 20-50ppm, pois alterará a sintonia do circuito (carga Xtal, C1 em série com C2). No entanto, a carga da sonda no XO não deve interromper as oscilações, a menos que todo o circuito seja muito marginal e não atenda aos critérios de estabilidade (a impedância negativa do amplificador deve ser 3-5 vezes maior que a Xtal ESR). Se a análise fizer isso, considere o teste Xtal como falha.
Nunca se deve tentar investigar a entrada XI, talvez apenas com uma sonda de 100 MOhm, e apenas por curiosidade. O motivo não está na capacitância da ponta (2-8-12pF ou wahtever), mas em infligir um deslocamento CC no pino XI devido à impedância finita da sonda. O oscilador Pierce é um circuito não linear muito delicado e possui um componente de realimentação CC muito importante R1, que ajusta efetivamente o nível CC de entrada ao ponto de amplificação máxima, geralmente a meio caminho do solo até Vcc. O componente R1 é geralmente 1MOhm e acima, e as oscilações ficam centralizadas no ponto DC auto-selecionado. A conexão de uma sonda de 10MOhm muda esse ponto para baixo, as quedas de amplificação e as oscilações morrem.
E, é claro, a melhor maneira de testar oscilações não é tocá-lo com sondas, mas ter um buffer interno com saída para algum outro pino de teste GPIO.