一、晶振的概念

晶體振蕩器是指從一塊石英晶體上按一定方位角切下薄片（簡稱為晶片），石英晶體諧振器，簡稱為石英晶體或晶體、晶振[，而在封裝內(nèi)部添加IC組成振蕩電路的晶體元件稱為晶體振蕩器。其產(chǎn)品一般用金屬外殼封裝，也有用玻璃殼、陶瓷或塑料封裝的。

二、晶振的分類及用途

電子線路中的晶體振蕩器也分為無源晶振和有源晶振兩種類型。

無源晶振需要用CPU內(nèi)的振蕩器。無源晶振只有兩個引腳，無源晶振沒有電源電壓，其信號電平是根據(jù)起振電路來決定的，是可變的，同樣的晶振可以適用于多種電壓，可適應(yīng)于不同電壓要求的CPU。通常，無源晶振的價格比較較低，在民用的產(chǎn)品當(dāng)中為了降低成本大部分都是應(yīng)用無源晶振。

無源晶體相對于晶振而言其缺陷是信號質(zhì)量較差，通常需要精確匹配外圍電路（用于信號匹配的電容、電感、電阻等），更換不同頻率的晶體時周邊配置電路需要做相應(yīng)的調(diào)整。建議采用精度較高的石英晶體，盡可能不要采用精度低的陶瓷晶體。

有源晶振是一個完整的振蕩器，里面有石英晶體、晶體管和阻容元件。有源晶振的封裝如下圖所示，有4個引腳。分別為VCC(電源)、GND(地)、OUT（時鐘信號輸出）、NC（空腳）。。

有源晶振不需要CPU的內(nèi)部振蕩器，信號穩(wěn)定，質(zhì)量較好，而且連接方式比較簡單（主要是做好電源濾波，通常使用一個電容和電感構(gòu)成的PI型濾波網(wǎng)絡(luò)，輸出端用一個小阻值的電阻過濾信號即可），不需要復(fù)雜的配置電路。

相對于無源晶體，有源晶振的缺陷是其信號電平是固定的，需要選擇好合適輸出電平，靈活性較差，價格相對較高。對于時序要求敏感的應(yīng)用，還是有源的晶振好，因此可以選用比較精密的晶振，甚至是高檔的溫度補償晶振。有些CPU內(nèi)部沒有起振電路，只能使用有源的晶振。有源晶振相比于無源晶體通常體積較大，許多有源晶振是表貼的，體積和晶體相當(dāng)，有的甚至比許多晶體還要小。

三、晶振的作用:

晶振自身產(chǎn)生時鐘信號，為各種微處理芯片作時鐘參考，晶振相當(dāng)于這些微處理芯片的心臟，沒有晶振，這些微處理芯片將無法工作。主要運用于單片機、DSP、ARM、PowerPC、CPLD/FPGA等CPU，以及PCI接口電路、CAN接口電路等通訊接口電路。其他應(yīng)用：時鐘脈沖用石英晶體諧振器，與其它元件配合產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)脈沖信號，廣泛用于數(shù)字電路中；CTVVTR用石英晶體諧振器；鐘表用石英晶體振蕩器。

四、芯片的選用：

最常考慮的就是晶振的時鐘頻率。8MHZ、32.768KHZ等，當(dāng)然還要考慮芯片的等級，是商業(yè)級、工業(yè)級還是軍工級。等級越高芯片的可靠性越高，性能越穩(wěn)定。還有供電電壓范圍、正常工作溫度范圍等。

審核編輯：湯梓紅