無源晶振匹配電容的原理

作者： 揚興晶振 日期：2022-01-19 瀏覽量：

  晶振的種類繁多，但基本可以分為兩個大分類，就是有源晶振和無源晶振。有源晶振不需要匹配外接電容，而無源晶振需要。那么為什么無源晶振需要匹配電容呢?

  1、無源晶振的結構

  無源晶振的結構簡單，無源晶振的基本結構分4部分：上蓋、導電膠、石英晶片、基座，大體上就是里面一塊壓電晶片，外面加上封裝防震。無源晶體沒有電壓的問題，信號電平是可變的，也就是說是根據起振電路來決定的，因此對于一般的應用如果條件許可建議用晶體，這尤其適合于產品線豐富批量大的生產者。無源晶振相對于有源晶振而言其缺陷是信號質量較差，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的調整。建議采用精度較高的無源晶振，盡可能不要采用精度低的陶瓷晶振。

  2、壓電效應

  只要在晶體上施加電場，就能輸出信號。有源晶振實際上是一個電場加上無源晶振，所以，無源晶振和有源晶振在一定條件下，是可以通用的。所以無源晶振需要匹配好電容，才會給晶體施加穩定的壓力，才能輸出穩定的信號。

  3、如果匹配電容

  無源晶振的負載電容，其實也是匹配電容，所以，要根據晶振上給出的電容來匹配就可以了。

  一個12M晶振的負載電容為12.5PF，那么在匹配12.5PF的電容是，晶振輸出的才是12M。如果改成9PF或者20PF，那么無源晶振輸出的頻率會與12M差很多。

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