知識科普：什么是晶振

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知識科普：什么是晶振

作者：揚興科技日期：2025-05-16 瀏覽量：

晶振是數字電路設計中關鍵先生，通常在電路設計當中，晶振都當作數字電路中的心臟部分，數字電路的所有工作都離不開時鐘信號，而恰好晶振便是直接控制整個系統正常啟動的那個關鍵按鈕，可以說要是有數字電路設計的地方就可以看到晶振。

· 晶振的定義

晶振一般是指石英晶體振蕩器和石英晶體諧振器兩種，也可以直接叫晶體振蕩器。都是利用石英晶體的壓電效應制作而成。

它的工作原理是這樣：在晶體兩個電極上加上電場后，晶體會發生機械變形，相反的，若是在晶體的兩端加上機械壓力后，晶體又會產生電場。這種現象是可逆的，所以利用晶體的這種特性，在晶體兩端加上交變電壓，晶片就會產生機械振動，同時又會產生交變電場。但是晶體產生的這種振動和電場一般都會很小，但只要在某個特定頻率下，振幅就會明顯增大，就類似我們電路設計者常能見到的LC回路諧振同理。

· 晶振的分類
①無源晶振
無源晶振為晶體，一般是2引腳的無極性器件（部分無源晶振有無極性的固定引腳）。
無源晶振一般需借助于負載電容形成的時鐘電路才能產生振蕩信號（正弦波信號）。
②有源晶振
有源晶振為振蕩器，通常是4個引腳。有源晶振不需要CPU的內部振蕩器，產生方波信號。有源晶振供電便能產生一個時鐘信號。
有源晶振信號穩定，質量較好，而且連接方式比較簡單，精度誤差比無源晶振更小，價格比無源晶振稍貴。

· 晶振的基本參數

一般晶振的基本參數有：頻率、工作溫度、頻差、工作電壓、匹配電容、封裝尺寸、輸出方式等。
晶振的核心頻率：一般晶振頻率的選擇取決于頻率元器件的要求規定，像MCU一般是一個范圍，大部分都是從4M到幾十M不等。
晶振的精度：晶振的精度普遍在±5PPM、±10PPM、±20PPM、±50PPM等，高精度的時鐘芯片一般在±5PPM之內，一般運用都會選擇在±20PPM左右。
晶振的匹配電容：通常通過調整匹配電容的值，可以更改晶振的核心頻率，目前在做高精度晶振時，都是用該方法來進行調整。

如何測量晶振的好壞振蕩電路不起振原因分析

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