石英晶體振蕩器在電路中作用以及與無源晶振的區(qū)別應(yīng)用
來源：http://www.element79mechanical.com 作者：億金電子 2018年01月24
晶振是石英晶體振蕩器的簡(jiǎn)稱.它用一種能把電能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化的晶體在共振的狀態(tài)下工作,以提供穩(wěn)定,精確的單頻振蕩.在通常工作條件下,普通的石英晶振頻率絕對(duì)精度可達(dá)百萬分之五十.高級(jí)的精度更高.有些晶振還可以由外加電壓在一定范圍內(nèi)調(diào)整頻率,稱為VCXO壓控振蕩器,也有可以控制溫度的TCXO溫補(bǔ)晶振,壓控溫補(bǔ)晶振,差分晶振,恒溫晶振等等.
由于石英晶體振蕩器具有非常好的頻率穩(wěn)定性和抗外界干擾的能力,所以,石英晶體振蕩器是用來產(chǎn)生基準(zhǔn)頻率的.通過基準(zhǔn)頻率來控制電路中的頻率的準(zhǔn)確性.石英晶體振蕩器的應(yīng)用范圍是非常廣的,它質(zhì)量等級(jí)、頻率精度也是差別很大的.通訊系統(tǒng)用的信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)源（震蕩源）,絕大部分也用的是石英晶體振蕩器.
晶振是石英振蕩器的簡(jiǎn)稱,英文名為Crystal,它是時(shí)鐘電路中最重要的部件,它的主要作用是向顯卡、網(wǎng)卡、主板等配件的各部分提供基準(zhǔn)頻率,它就像個(gè)標(biāo)尺,工作頻率不穩(wěn)定會(huì)造成相關(guān)設(shè)備工作頻率不穩(wěn)定,自然容易出現(xiàn)問題.石英晶振還有個(gè)作用是在電路產(chǎn)生震蕩電流,發(fā)出時(shí)鐘信號(hào).
晶振在數(shù)字電路的基本作用是提供一個(gè)時(shí)序控制的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻.數(shù)字電路的工作是根據(jù)電路設(shè)計(jì),在某個(gè)時(shí)刻專門完成特定的任務(wù),如果沒有一個(gè)時(shí)序控制的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻,整個(gè)數(shù)字電路就會(huì)成為“聾子”,不知道什么時(shí)刻該做什么事情了.
電路中,為了得到交流信號(hào),可以用RC,LC諧振電路取得,但這些電路的振蕩頻率并不穩(wěn)定.在要求得到高穩(wěn)定頻率的電路中,必須使用石英晶體振蕩電路.石英晶體具有高品質(zhì)因數(shù),振蕩電路采用了恒溫、穩(wěn)壓等方式以后,振蕩頻率穩(wěn)定度可以達(dá)到10^(-9)至10^(-11).廣泛應(yīng)用在通訊,時(shí)鐘,手表,計(jì)算機(jī),需要高穩(wěn)定信號(hào)的場(chǎng)合.
1.無源晶振是有2個(gè)引腳的無極性元件,需要借助于時(shí)鐘電路才能產(chǎn)生振蕩信號(hào),自身無法振蕩起來.
2.有源晶振有4只引腳,是一個(gè)完整的振蕩器,其中除了石英晶體外,還有晶體管和阻容元件.主要看你應(yīng)用到的電路,如果有時(shí)鐘電路,就用無源,否則就用有源晶振.
無源晶體需要用DSP片內(nèi)的振蕩器,無源晶體沒有電壓的問題,信號(hào)電平是可變的,也就是說是根據(jù)起振電路來決定的,無源的要和其他元件才能組成正常的振蕩電路,同樣的石英晶體可以適用于多種電壓,可用于多種不同時(shí)鐘信號(hào)電壓要求的DSP,而且價(jià)格通常也較低,因此對(duì)于一般的應(yīng)用如果條件許可建議用晶體,這尤其適合于產(chǎn)品線豐富批量大的生產(chǎn)者.
有源晶振不需要DSP的內(nèi)部振蕩器,信號(hào)質(zhì)量好,比較穩(wěn)定,而且連接方式相對(duì)簡(jiǎn)單（主要是做好電源濾波,通常使用一個(gè)電容和電感構(gòu)成的PI型濾波網(wǎng)絡(luò),輸出端用一個(gè)小阻值的電阻過濾信號(hào)即可）,不需要復(fù)雜的配置電路可以用萬用表測(cè)量有源晶振兩個(gè)引腳電壓是否是芯片工作電壓的一半,比如工作電壓是5V則是否是2.5V左右.
由于石英晶體振蕩器具有非常好的頻率穩(wěn)定性和抗外界干擾的能力,所以,石英晶體振蕩器是用來產(chǎn)生基準(zhǔn)頻率的.通過基準(zhǔn)頻率來控制電路中的頻率的準(zhǔn)確性.石英晶體振蕩器的應(yīng)用范圍是非常廣的,它質(zhì)量等級(jí)、頻率精度也是差別很大的.通訊系統(tǒng)用的信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)源（震蕩源）,絕大部分也用的是石英晶體振蕩器.
晶振是石英振蕩器的簡(jiǎn)稱,英文名為Crystal,它是時(shí)鐘電路中最重要的部件,它的主要作用是向顯卡、網(wǎng)卡、主板等配件的各部分提供基準(zhǔn)頻率,它就像個(gè)標(biāo)尺,工作頻率不穩(wěn)定會(huì)造成相關(guān)設(shè)備工作頻率不穩(wěn)定,自然容易出現(xiàn)問題.石英晶振還有個(gè)作用是在電路產(chǎn)生震蕩電流,發(fā)出時(shí)鐘信號(hào).
晶振在數(shù)字電路的基本作用是提供一個(gè)時(shí)序控制的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻.數(shù)字電路的工作是根據(jù)電路設(shè)計(jì),在某個(gè)時(shí)刻專門完成特定的任務(wù),如果沒有一個(gè)時(shí)序控制的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻,整個(gè)數(shù)字電路就會(huì)成為“聾子”,不知道什么時(shí)刻該做什么事情了.
電路中,為了得到交流信號(hào),可以用RC,LC諧振電路取得,但這些電路的振蕩頻率并不穩(wěn)定.在要求得到高穩(wěn)定頻率的電路中,必須使用石英晶體振蕩電路.石英晶體具有高品質(zhì)因數(shù),振蕩電路采用了恒溫、穩(wěn)壓等方式以后,振蕩頻率穩(wěn)定度可以達(dá)到10^(-9)至10^(-11).廣泛應(yīng)用在通訊,時(shí)鐘,手表,計(jì)算機(jī),需要高穩(wěn)定信號(hào)的場(chǎng)合.
1.無源晶振是有2個(gè)引腳的無極性元件,需要借助于時(shí)鐘電路才能產(chǎn)生振蕩信號(hào),自身無法振蕩起來.
2.有源晶振有4只引腳,是一個(gè)完整的振蕩器,其中除了石英晶體外,還有晶體管和阻容元件.主要看你應(yīng)用到的電路,如果有時(shí)鐘電路,就用無源,否則就用有源晶振.
無源晶體需要用DSP片內(nèi)的振蕩器,無源晶體沒有電壓的問題,信號(hào)電平是可變的,也就是說是根據(jù)起振電路來決定的,無源的要和其他元件才能組成正常的振蕩電路,同樣的石英晶體可以適用于多種電壓,可用于多種不同時(shí)鐘信號(hào)電壓要求的DSP,而且價(jià)格通常也較低,因此對(duì)于一般的應(yīng)用如果條件許可建議用晶體,這尤其適合于產(chǎn)品線豐富批量大的生產(chǎn)者.
有源晶振不需要DSP的內(nèi)部振蕩器,信號(hào)質(zhì)量好,比較穩(wěn)定,而且連接方式相對(duì)簡(jiǎn)單（主要是做好電源濾波,通常使用一個(gè)電容和電感構(gòu)成的PI型濾波網(wǎng)絡(luò),輸出端用一個(gè)小阻值的電阻過濾信號(hào)即可）,不需要復(fù)雜的配置電路可以用萬用表測(cè)量有源晶振兩個(gè)引腳電壓是否是芯片工作電壓的一半,比如工作電壓是5V則是否是2.5V左右.
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