事實(shí)上，晶體振蕩器有很多名字。你可以稱(chēng)之為應時(shí)晶體振蕩器、晶體諧振器、石英晶體振蕩器、壓電晶體等等普通應時(shí)晶體振蕩器通常用于普通電子產(chǎn)品，例如計算機周?chē)碾娮訑底之a(chǎn)品?；旧?，使用應時(shí)晶體振蕩器、陶瓷晶體振蕩器和32.768K晶振系列，就像千赫晶體一樣。32.768K晶振通常在計算機外圍產(chǎn)品。

中起時(shí)鐘控制作用。然而，串聯(lián)電阻和并聯(lián)電容需要在每個(gè)應時(shí)晶體振蕩器外部匹配，以使晶體振蕩器發(fā)揮最大頻率穩定作用。  是晶體振蕩器的簡(jiǎn)稱(chēng)，它在電學(xué)上相當于一個(gè)兩端網(wǎng)絡(luò )，其中電容和電阻并聯(lián)，電容串聯(lián)。從電子學(xué)角度來(lái)說(shuō)，這種產(chǎn)品有兩個(gè)諧振點(diǎn)，較低的頻率是串聯(lián)諧振，較高的頻率是并聯(lián)諧振  由于晶體自身的特性，兩個(gè)頻率之間的距離相當近。在這個(gè)極窄的頻率范圍內，晶體振蕩器相當于電感器，所以只要晶體振蕩器的兩端與適當的電容器并聯(lián)，它就會(huì )形成并聯(lián)諧振電路。  并聯(lián)諧振電路可以添加到負反饋電路中以形成正弦波振蕩電路。由于等效于電感的晶體振蕩的頻率范圍非常窄，即使其他元件的參數變化很大，該振蕩器的頻率也不會(huì )變化很大。  晶體振蕩器有一個(gè)重要參數，即負載電容值。選擇等于負載電容值的并聯(lián)電容器可以獲得晶體振蕩器的標稱(chēng)諧振頻率 。

公共晶體振蕩器電路在反相放大器的兩端連接到晶體振蕩器(注意放大器不是反相器)，然后兩個(gè)電容器分別連接到晶體振蕩器的兩端，每個(gè)電容器的另一端接地。串聯(lián)的兩個(gè)電容器的電容值應該等于負載電容。請注意，普通集成電路的引腳具有不可忽略的等效輸入電容  普通晶體振蕩器也分為無(wú)源晶體振蕩器和有源晶體振蕩器  無(wú)源晶體振蕩器和有源晶體振蕩器(諧振)有不同的英文名稱(chēng)。無(wú)源晶體振蕩器是晶體，而有源晶體振蕩器被稱(chēng)為振蕩器  無(wú)源晶體振蕩器需要時(shí)鐘電路的幫助來(lái)產(chǎn)生振蕩信號，并且不能自行振蕩，因此術(shù)語(yǔ)“無(wú)源晶體振蕩器”不準確。有源晶體振蕩器是一個(gè)完整的諧振振蕩器  諧振振蕩器包括應時(shí)(或其晶體材料)晶體諧振器、陶瓷諧振器、液晶諧振器等。  

晶體振蕩器和諧振振蕩器具有共同的交叉有源晶體諧振振蕩器  應時(shí)晶片可以用作振蕩電路(諧振)的原因是基于它的壓電效應。從物理學(xué)可知，如果在晶片的兩塊板之間施加電場(chǎng)，晶體將發(fā)生機械變形。相反，如果在板之間施加機械力，將在相應的方向上產(chǎn)生電場(chǎng)。這種現象被稱(chēng)為壓電效應。  如果在極板之間施加交流電壓，將產(chǎn)生機械變形振動(dòng)，同時(shí)機械變形振動(dòng)將產(chǎn)生交流電場(chǎng)。  一般來(lái)說(shuō)，這種機械振動(dòng)的振幅相對較小，其振動(dòng)頻率非常穩定。  然而，當施加的交流電壓的頻率等于晶片的固有頻率(由晶片的尺寸決定)時(shí)，機械振動(dòng)的幅度將急劇增加。這種現象被稱(chēng)為壓電諧振，所以應時(shí)晶體也被稱(chēng)為石英晶體諧振器。  它的特點(diǎn)是高頻穩定性。  石英晶體振蕩器和石英晶體諧振器都是提供穩定電路頻率的電子器件。  石英晶體振蕩器利用應時(shí)晶體的壓電效應開(kāi)始振動(dòng)，而石英晶體諧振器利用應時(shí)晶體和內置集成電路共同工作。  振蕩器直接用在電路中。通常，諧振器需要提供3.3V電壓來(lái)維持其工作。  

振蕩器比諧振器有一個(gè)更重要的技術(shù)參數:諧振電阻(RR)，諧振器沒(méi)有電阻要求  RR直接影響電路的性能，也是企業(yè)競爭的重要參數。  微控制器的時(shí)鐘源可分為兩類(lèi):基于機械諧振器件的時(shí)鐘源，如晶體振蕩器和陶瓷諧振回路；基于相移電路的時(shí)鐘源，例如電阻電容振蕩器  硅振蕩器通常是完全集成的RC振蕩器。為了提高穩定性，它們包括時(shí)鐘源、匹配電阻和電容、溫度補償等。提供兩個(gè)時(shí)鐘源。  給出了兩個(gè)獨立的振蕩器電路，其中圖1a是用于機械諧振裝置(例如晶體振蕩器和陶瓷諧振回路電路)的皮爾斯振蕩器配置。  圖1b是一個(gè)簡(jiǎn)單的RC反饋振蕩器  圖1。簡(jiǎn)單時(shí)鐘源:(1)皮爾斯振蕩器(2)RC反饋振蕩器機械諧振器和基于晶體振蕩器和陶瓷諧振回路(機械)的RC振蕩器振蕩器振蕩器之間的主要區別通常提供非常高的初始精度和低的溫度系數  相對而言，RC振蕩器可以快速啟動(dòng)，成本相對較低，但在整個(gè)溫度和工作電源電壓范圍內，其精度通常較差，并且將在標稱(chēng)輸出頻率的5%至50%之間變化。  圖1所示的電路可以產(chǎn)生可靠的時(shí)鐘信號，但是其性能受到環(huán)境條件、電路元件選擇和振蕩器電路布局的影響。  振蕩器電路的元件選擇和電路板布局需要認真對待。  

使用時(shí)，陶瓷諧振回路電路和相應的負載電容必須根據特定的邏輯系列進(jìn)行優(yōu)化。  高Q值晶體振蕩器對放大器選擇不敏感，但過(guò)驅動(dòng)時(shí)很容易產(chǎn)生頻率漂移(甚至可能損壞)。  影響振蕩器工作的環(huán)境因素包括電磁干擾、機械振動(dòng)和沖擊、濕度和溫度。  這些因素會(huì )增加輸出頻率的變化，增加不穩定性，在某些情況下，會(huì )導致振蕩器停止振動(dòng)。  振蕩器模塊的上述大部分問(wèn)題可以通過(guò)使用振蕩器模塊來(lái)避免。  這些模塊有自己的振蕩器，提供低電阻方波輸出，并能確保在特定條件下工作。  兩種最常用的類(lèi)型是晶體振蕩器模塊和集成硅振蕩器  晶體振蕩器模塊提供與分立晶體振蕩器相同的精度。  硅振蕩器的精度高于分立諧振電路，在大多數情況下可以提供與陶瓷諧振回路相當的精度。  選擇振蕩器時(shí)，還應考慮功耗功耗  分立振蕩器的功耗主要由反饋放大器的電源電流和電路內部的電容值決定。  CMOS放大器的功耗與工作頻率成正比，可以表示為功耗電容值。  例如，HC04逆變器門(mén)電路的功耗電容值為90pF  在4兆赫和5伏電源下工作時(shí)，電源電流相當于1.8毫安  使用20pF晶體振蕩器負載電容，整個(gè)電源電流為2.2mA  陶瓷諧振回路電路通常具有更大的負載電容，并且相應地需要更多的電流  相比之下，晶體振蕩器模塊通常需要10mA至60mA的電源電流  

硅振蕩器的電源電流取決于其類(lèi)型和功能，范圍從幾微安低頻(固定)器件到幾毫安可編程器件  低功耗硅振蕩器，如MAX7375，在4MHz下工作時(shí)需要的電流不到2mA。  結論:在特定的微控制器應用中，在選擇最佳時(shí)鐘源時(shí)需要綜合考慮以下因素:精度、成本、功耗和環(huán)境要求