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晶體振蕩器工作原理

晶振具有壓電效應(yīng)，即在晶片兩極外加電壓后晶體會(huì)產(chǎn)生變形，反過來如外力使晶片變形，則兩極上金屬片又會(huì)產(chǎn)生電壓。如果給晶片加上適當(dāng)?shù)慕蛔冸妷海蜁?huì)產(chǎn)生諧振（諧振頻率與石英斜面傾角等有關(guān)系，且頻率一定）。晶振利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)下工作可以提供穩(wěn)定、準(zhǔn)確的單頻振蕩。在通常工作條件下，普通的晶振頻率精度可達(dá)百萬分之五十。利用該特性，晶振可以提供較穩(wěn)定的脈沖，廣泛應(yīng)用于微芯片的時(shí)鐘電路里。晶片多為石英半導(dǎo)體材料，外殼用金屬封裝。 

晶振常與主板、南橋、聲卡等電路連接使用。晶振可比喻為各板卡的“心跳”發(fā)生器，如果主卡的“心跳”出現(xiàn)問題，必定會(huì)使其他各電路出現(xiàn)故障。

晶體諧振器和是晶振嗎

晶振是晶體振蕩器的簡稱，英文寫成oscillator，也被稱為有源晶振。和其對應(yīng)的是晶體諧振器，英文是Crystal Units，簡稱為晶體（也有人稱為無源晶振）。目前市場上使用廣泛的是石英晶片為基材的晶體晶振。 在電子學(xué)上，通常將含有晶體管元件的電路稱作'有源電路'（如有源音箱、有源濾波器等），而僅由阻容元件組成的電路稱作'無源電路',電阻、電容和電感等元件被稱為無源器件。有源晶振內(nèi)部除了晶體諧振器外還增加了由阻容感、晶體管等元器件等構(gòu)成的振蕩電路芯片，因而不須借助外部振蕩電路即可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的頻率輸出。其優(yōu)點(diǎn)是精度高，可靠性好，不會(huì)因?yàn)槟承╇娐钒宓囊蛩貙?dǎo)致頻率不穩(wěn)定。調(diào)試和使用更方便。

晶體振蕩器的電路

晶體振蕩器電路通過從石英諧振器獲取電壓信號，對其進(jìn)行放大并將其反饋回諧振器來維持振蕩。石英的膨脹和收縮速率是諧振頻率，由晶體的切割和尺寸決定。當(dāng)產(chǎn)生的輸出頻率的能量與電路中的損耗匹配時(shí)，可以維持振蕩。

振蕩器晶體具有兩個(gè)導(dǎo)電板，在它們之間夾有一塊石英片或音叉。在啟動(dòng)期間，控制電路會(huì)將晶體置于不穩(wěn)定的平衡狀態(tài)，并且由于系統(tǒng)中的正反饋，因此任何微小的噪聲被放大，增加振蕩。晶體諧振器也可以看作是該系統(tǒng)中的高頻率選擇濾波器：它僅使諧振頻帶周圍的頻率范圍很窄，從而使其他所有信號衰減。只有諧振頻率有效。當(dāng)振蕩器放大從晶體發(fā)出的信號時(shí)，晶體頻帶中的信號變得更強(qiáng)，主導(dǎo)了振蕩器的輸出。石英晶體的窄共振帶濾除了所有不需要的頻率。

石英晶體振蕩器的應(yīng)用

（1）石英鐘走時(shí)準(zhǔn)、耗電省、為其優(yōu)點(diǎn)。不論是老式石英鐘或是新式多功能石英鐘都是以石英晶體振蕩器為電路，其頻率精度決定了電子鐘表的走時(shí)精度；

（2）隨著電視技術(shù)的發(fā)展，近來彩電多采用500kHz或503 kHz的晶體振蕩器作為行、場電路的振蕩源，經(jīng)1/3的分頻得到 15625Hz的行頻，其穩(wěn)定性和可靠性大為提高。面且晶振價(jià)格便宜，更換容易；

（3）在通信系統(tǒng)產(chǎn)品中，石英晶體振蕩器的價(jià)值得到了更廣泛的體現(xiàn)，同時(shí)也得到了更快的發(fā)展。許多的石英晶振主要應(yīng)用于通信網(wǎng)絡(luò)、無線數(shù)據(jù)傳輸、高速數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸?shù)取榭蛻籼峁┻m用于軍*及石油隨鉆測井等惡略環(huán)境的225度高溫晶振，如有需要，歡迎來電咨詢！