晶振的主要参数有哪些？为什么那么多工业通讯设备用

什么是晶振？

晶振是石英振荡器的缩写，其英文名称为Crystal。它是时钟电路中最重要的组件。它的主要功能是为显卡，网卡，主板和其他配件的各个部分提供参考频率。就像尺 子一样，工作频率不稳定会导致相关设备的工作频率不稳定，自然容易出现问题。晶振还具有在电路中产生振荡电流并发出时钟信号的功能。

晶振可以将电能和机械能相互转化为共振状态，以提供稳定而精确的单频振荡。在正常工作条件下，普通晶振的绝对精度可以达到百万分之五十。先进的精度更高。一些晶振还可以通过外部电压在一定范围内调整频率，这称为压控振荡器（VCO）。

在该电路中，为了获得交流信号，可以使用RC和LC谐振电路，但是这些电路的振荡频率不稳定。在要求高稳定频率的电路中，必须使用石英晶体振荡器电路。石英晶体具有很高的品质因素。振荡电路采用恒温恒压方法后，振荡频率的稳定性可以达到10 ^（-9）至10 ^（-11）。广泛用于需要高稳定信号的通信，时钟，钟表，计算机等。

石英晶振不区分正极和负极，外壳是地线。

单片机晶振有什么作用？

每个单片机系统都有一个晶振。整个过程称为晶体振荡器。晶振在单片机系统中起着非常重要的作用。它结合了单片机的内部电路，以生成单片机所需的时钟频率。建立单片机的所有指令的执行是在此基础上，晶振提供的时钟频率越高，微控制器的运行速度就越快。

晶振的功能是为系统提供基本的时钟信号。通常，系统共享一个晶振，以促进所有部分的同步。一些通讯系统将不同的晶体振荡器用于基频和射频，并且通过电子调节频率来使它们同步。

晶振通常与锁相环电路配合使用，以提供系统所需的时钟频率。如果不同的子系统需要不同频率的时钟信号，则可以通过连接到同一晶晶振的不同锁相环提供它们。

数字电路中晶振的基本功能是为时序控制提供标准时间。数字电路的工作基于电路设计以在特定时间完成特定任务。如果没有标准时间进行时序控制，则整个数字电路将变为“聋”状态，并且不知道在任何时候该做什么。

晶振电路中如何选择电容C1，C2？

(1)因为每个晶振都有自己的特性，所以最好根据制造商提供的值选择外部元件。

(2)在允许范围内，C1和C2值越低越好。尽管C值太大，但有利于振荡器的稳定性，但会增加启动时间。

(3)C2的值应大于C1的值，以便在打开电源时晶体振荡器将以更快的速度开始振荡。

在石英晶体谐振器和陶瓷谐振器的应用中，有必要注意负载电容的选择。不同制造商生产的石英晶体谐振器和陶瓷谐振器的特性和质量差别很大。选择时，有必要了解此类振荡器的关键指标，例如等效电阻，制造商建议的负载电容和频率偏差。在实际电路中，您还可以通过示波器观察振荡波形，以确定振荡器是否处于最佳状态。当示波器观察到振荡波形时，请观察OSCO引脚（Oscillatoroutput）。应该选择带宽为100MHz或更高的示波器探头。这种类型的探头具有高输入阻抗和较小的电容电抗，并且对振荡波形的影响相对较小。 （由于观察时探头上的电容通常为10-20pF，因此应适当减小OSCO引脚上的电容，以使其更接近实际的振荡波形）。运作良好的振荡波形应该是美丽的正弦波，并且峰峰值应大于电源电压的70％。如果峰值小于70％，则可以适当降低OSCI和OSCO引脚上的外部负载电容。相反，如果峰值接近电源电压并且振荡波形失真，则可以适当地增加负载电容。

如何判断电路中晶振是否被过分驱动？

电阻器RS通常用于防止晶振被过驱动。过度驱动晶体振荡器将逐渐减少晶体振荡器的接触镀层，这将导致频率升高。示波器可用于检测OSC输出引脚。如果检测到非常清晰的正弦波，并且正弦波的上限和下限满足时钟输入的要求，则晶体振荡器不会被过驱动；相反，如果正弦波的峰值，则波谷的两端变平坦，波形变为矩形，晶体振荡器被过度驱动。此时，需要一个电阻器RS来防止晶体振荡器被过度驱动。确定电阻RS值的最简单方法是串联一个5k或10k的微调电阻，然后将其从0缓慢增加，直到正弦波不再平坦为止。通过这种方法，可以找到最接近的电阻RS值。

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