电子元器件[1]——晶振

1、晶振/晶体谐振器

在振荡器中使用晶体，产生高度稳定的信号；

两脚：无源晶振——输出正弦信号；

四脚：有源晶振——有一个引脚是VCC，输出是方波；

无源晶振需要芯片内部有振荡器，并且晶振的信号电压根据起振电路而定，允许不同的电压，但无源晶振通常信号质量和精度较差，需要精确匹配外围电路（电感、电容、电阻等），如需更换晶振时要同时更换外围的电路。

有源晶振不需要芯片的内部振荡器，可以提供高精度的频率基准，信号质量也较无源晶振要好。

2、晶振作用

给处理器的各个模块产生原始的、稳定的时钟频率和时钟信号。

 3、等效电路

 4、温补晶振

温补晶振(TCXO)：是在晶振内部采取了对晶体频率温度特性进行补偿，以达到在宽温温度范围内满足稳定度要求的晶体振荡器。一般模拟式温补晶振采用热敏补偿网络。

补偿后频率稳定度在10-7~10-6量级，由于其良好的开机特性、优越的性能价格比及功耗低、体积小、环境适应性较强等多方面优点，因而获行了广泛应用。

温补晶振分类：

电压控制晶体振荡器(VCXO)、温度补偿晶体振荡器(TCXO)、恒温晶体振荡器(OCXO)，以及数字补偿晶体振荡器(MCXO或DTCXO)，每种类型都有自己的独特性能。

如果使设备即开即用，就必须选用VCXO或温补晶振，如果要求稳定度在1ppm以上，则需选择数字温补晶振(MCXO)。模拟温补晶振只适用于稳定度要求在5ppm～1ppm之间的需求。VCXO只适合于稳定度要求在5ppm以下的产品。在不需要即开即用的环境下，如果需要信号稳定度超过0.1ppm的，可选用OCXO。

5、为什么温补晶振需要匹配50Ω电阻？

晶振输入输出连接的电阻作用是产生负反馈，保证放大器工作在高增益的线性区，一般在M欧级，输出端的电阻与负载电容组成网络，提供180度相移，同时起到限流的作用，防止反向器输出对晶振过驱动，损坏晶振。和晶振串联的电阻常用来预防晶振被过分驱动。晶振过分驱动的后果是将逐渐损耗减少晶振的接触电镀，这将引起频率的上升，并导致晶振的早期失效，又可以讲drive level调整用。用来调整drive level和发振余裕度。