晶jing振zhen，雖sui然ran在zai板ban子zi上shang並bing不bu起qi眼yan，然ran而er在zai數shu字zi電dian路lu裏li
，它ta卻que像xiang整zheng個ge電dian路lu的de心xin髒zang。數shu字zi電dian路lu的de所suo有you工gong作zuo都dou離li不bu開kai時shi鍾zhong，晶jing振zhen的de好hao壞huai，晶jing振zhen電dian路lu設she計ji的de好hao壞huai，會hui影ying響xiang到dao整zheng個ge係xi統tong的de穩wen定ding性xing。所suo以yi更geng多duo的de了le解jie晶jing振zhen，選xuan擇ze好hao係xi統tong使shi用yong的de晶jing振zhen
，對dui數shu字zi電dian路lu來lai說shuo是shi決jue定ding成cheng敗bai的de第di一yi步bu。

我(wo)們(men)目(mu)前(qian)常(chang)說(shuo)的(de)晶(jing)振(zhen)都(dou)是(shi)石(shi)英(ying)晶(jing)體(ti)振(zhen)蕩(dang)器(qi)或(huo)者(zhe)石(shi)英(ying)晶(jing)體(ti)諧(xie)振(zhen)器(qi)的(de)簡(jian)稱(cheng)。他(ta)們(men)都(dou)是(shi)利(li)用(yong)石(shi)英(ying)晶(jing)體(ti)的(de)壓(ya)電(dian)效(xiao)應(ying)製(zhi)作(zuo)而(er)成(cheng)。在(zai)石(shi)英(ying)晶(jing)體(ti)的(de)兩(liang)個(ge)電(dian)極(ji)上(shang)施(shi)加(jia)電(dian)場(chang)會(hui)使(shi)晶(jing)體(ti)產(chan)生(sheng)機(ji)械(xie)變(bian)形(xing)
，反(fan)之(zhi)
，如(ru)果(guo)在(zai)晶(jing)體(ti)兩(liang)側(ce)施(shi)加(jia)機(ji)械(xie)壓(ya)力(li)就(jiu)會(hui)在(zai)晶(jing)體(ti)上(shang)產(chan)生(sheng)電(dian)場(chang)。並(bing)且(qie)，這(zhe)兩(liang)種(zhong)現(xian)象(xiang)是(shi)可(ke)逆(ni)的(de)。利(li)用(yong)這(zhe)種(zhong)特(te)性(xing)，在(zai)晶(jing)體(ti)的(de)兩(liang)側(ce)施(shi)加(jia)交(jiao)變(bian)電(dian)壓(ya)，晶(jing)片(pian)就(jiu)會(hui)產(chan)生(sheng)機(ji)械(xie)振(zhen)動(dong)，同(tong)時(shi)產(chan)生(sheng)交(jiao)變(bian)電(dian)場(chang)。這(zhe)種(zhong)震(zhen)動(dong)和(he)電(dian)場(chang)一(yi)般(ban)都(dou)很(hen)小(xiao)，但(dan)是(shi)在(zai)某(mou)個(ge)特(te)定(ding)頻(pin)率(lv)下(xia)
，振(zhen)幅(fu)會(hui)明(ming)顯(xian)加(jia)大(da)
，這(zhe)就(jiu)是(shi)壓(ya)電(dian)諧(xie)振(zhen)
，和(he)我(wo)們(men)常(chang)見(jian)到(dao)的(de)LC回路諧振有些類似。

而當LCR這個支路發生串聯諧振的時候，其串聯諧振頻率為fs
，其計算公式和普通的串聯諧振計算公式一樣： 當頻率繼續提高，高於fs時
，LCR支路呈感性，這樣和C0產生並聯諧振
，並聯諧振頻率fp，其計算公式為： 其中由於晶振的特性，C遠小於C0
，所以fp和fs的(de)值(zhi)非(fei)常(chang)接(jie)近(jin)。通(tong)過(guo)電(dian)抗(kang)頻(pin)率(lv)特(te)性(xing)曲(qu)線(xian)圖(tu)可(ke)以(yi)看(kan)出(chu)來(lai)，在(zai)這(zhe)個(ge)狹(xia)窄(zhai)的(de)頻(pin)率(lv)範(fan)圍(wei)內(nei)
，晶(jing)振(zhen)整(zheng)體(ti)表(biao)現(xian)出(chu)感(gan)性(xing)，這(zhe)樣(yang)隻(zhi)需(xu)要(yao)在(zai)晶(jing)振(zhen)外(wai)部(bu)並(bing)聯(lian)合(he)適(shi)的(de)電(dian)容(rong)，就(jiu)可(ke)以(yi)組(zu)成(cheng)並(bing)聯(lian)諧(xie)振(zhen)電(dian)路(lu)。然(ran)後(hou)把(ba)這(zhe)個(ge)並(bing)聯(lian)諧(xie)振(zhen)電(dian)路(lu)加(jia)到(dao)負(fu)反(fan)饋(kui)電(dian)路(lu)中(zhong)就(jiu)可(ke)以(yi)構(gou)成(cheng)正(zheng)弦(xian)波(bo)振(zhen)蕩(dang)電(dian)路(lu)。這(zhe)個(ge)合(he)適(shi)的(de)電(dian)容(rong)就(jiu)是(shi)晶(jing)振(zhen)的(de)負(fu)載(zai)電(dian)容(rong)。
有些芯片會把Rf和R1集(ji)成(cheng)到(dao)器(qi)件(jian)中(zhong)，這(zhe)樣(yang)就(jiu)降(jiang)低(di)了(le)電(dian)路(lu)設(she)計(ji)的(de)難(nan)度(du)。

，並(bing)且(qie)保(bao)證(zheng)了(le)係(xi)統(tong)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)。晶(jing)振(zhen)的(de)重(zhong)要(yao)參(can)數(shu)就(jiu)是(shi)負(fu)載(zai)電(dian)容(rong)
，選(xuan)擇(ze)與(yu)負(fu)載(zai)電(dian)容(rong)相(xiang)等(deng)的(de)電(dian)容(rong)並(bing)聯(lian)，能(neng)保(bao)證(zheng)晶(jing)振(zhen)工(gong)作(zuo)在(zai)額(e)定(ding)頻(pin)率(lv)。假(jia)如(ru)晶(jing)振(zhen)的(de)負(fu)載(zai)電(dian)容(rong)是(shi)15pf，那麼C1、C2我們可以選擇30pf

，考慮到芯片管腳電容和PCB走線電容的影響，這個取值也可以適當減小
，27pf，22pf一般也能正常工作。在滿足起震要求的情況下
，C1
、C2可以選擇的盡量小，這樣可以加快晶振的起震時間。需要注意的是，有些晶振廠商會直接提供C1、C2的推薦值，而不是給出負載電容，所以在實際使用的時候還是要根據使用的具體型號去和廠家確認。
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晶(jing)振(zhen)除(chu)了(le)壓(ya)電(dian)效(xiao)應(ying)以(yi)外(wai)，還(hai)有(you)一(yi)個(ge)不(bu)能(neng)被(bei)忽(hu)略(lve)的(de)特(te)性(xing)，就(jiu)是(shi)溫(wen)漂(piao)。晶(jing)振(zhen)的(de)振(zhen)蕩(dang)頻(pin)率(lv)會(hui)隨(sui)著(zhe)環(huan)境(jing)溫(wen)度(du)的(de)變(bian)化(hua)發(fa)生(sheng)微(wei)小(xiao)的(de)偏(pian)移(yi)
，這(zhe)是(shi)晶(jing)振(zhen)固(gu)有(you)的(de)特(te)性(xing)。正(zheng)是(shi)由(you)於(yu)溫(wen)漂(piao)的(de)存(cun)在(zai)
，普(pu)通(tong)晶(jing)振(zhen)的(de)精(jing)度(du)很(hen)難(nan)做(zuo)的(de)很(hen)高(gao)
，常(chang)見(jian)的(de)晶(jing)振(zhen)精(jing)度(du)多(duo)為(wei)40ppm，20ppm，很難做到10ppm以yi下xia。這zhe種zhong精jing度du在zai一yi些xie對dui晶jing振zhen精jing度du要yao求qiu不bu高gao的de場chang合he
，如ru微wei處chu理li器qi的de時shi鍾zhong輸shu入ru等deng，完wan全quan能neng夠gou滿man足zu需xu求qiu。但dan是shi在zai無wu線xian通tong信xin，蜂feng窩wo應ying用yong
，廣guang播bo電dian視shi等deng應ying用yong領ling域yu，需xu要yao時shi鍾zhong精jing確que同tong步bu，普pu通tong晶jing振zhen就jiu很hen難nan滿man足zu係xi統tong需xu求qiu了le。為wei了le解jie決jue溫wen漂piao帶dai來lai的de影ying響xiang，係xi統tong就jiu要yao選xuan擇ze精jing度du更geng高gao的de溫wen補bu晶jing振zhen或huo者zhe恒heng溫wen晶jing振zhen。溫wen補bu晶jing振zhen是shi通tong過guo感gan應ying環huan境jing溫wen度du，然ran後hou將jiang溫wen度du信xin息xi轉zhuan換huan成cheng控kong製zhi量liang控kong製zhi晶jing振zhen的de輸shu出chu頻pin率lv。現xian在zai的de溫wen補bu晶jing振zhen多duo采cai用yong數shu字zi化hua技ji術shu
，能neng夠gou達da到dao更geng精jing確que的de控kong製zhi。而er恒heng溫wen晶jing振zhen更geng進jin一yi步bu，將jiang晶jing體ti置zhi於yu恒heng溫wen槽cao內nei，通tong過guo設she置zhi恒heng溫wen工gong作zuo點dian，使shi恒heng溫wen槽cao保bao持chi一yi個ge恒heng溫wen的de狀zhuang態tai
，晶jing體ti在zai恒heng溫wen槽cao內nei就jiu可ke以yi不bu受shou外wai界jie溫wen度du的de影ying響xiang，大da大da提ti高gao晶jing振zhen輸shu出chu頻pin率lv的de穩wen定ding度du。溫wen補bu晶jing振zhen和he恒heng溫wen晶jing振zhen的de輸shu出chu精jing度du都dou能neng夠gou達da到dao1ppm甚至更高。能夠滿足嚴苛的係統需求。

由於晶振在數字電路中的重要性
，在使用和設計的時候我們需要小心處理：

1. 晶(jing)振(zhen)內(nei)部(bu)存(cun)在(zai)石(shi)英(ying)晶(jing)體(ti)
，所(suo)以(yi)在(zai)受(shou)到(dao)外(wai)部(bu)撞(zhuang)擊(ji)或(huo)者(zhe)跌(die)落(luo)的(de)時(shi)候(hou)容(rong)易(yi)造(zao)成(cheng)石(shi)英(ying)晶(jing)體(ti)斷(duan)裂(lie)破(po)損(sun)造(zao)成(cheng)晶(jing)振(zhen)失(shi)效(xiao)。在(zai)設(she)計(ji)的(de)時(shi)候(hou)就(jiu)要(yao)考(kao)慮(lv)晶(jing)振(zhen)的(de)可(ke)靠(kao)安(an)裝(zhuang)以(yi)及(ji)位(wei)置(zhi)盡(jin)量(liang)不(bu)要(yao)靠(kao)近(jin)板(ban)邊(bian)，設(she)備(bei)外(wai)殼(ke)等(deng)等(deng)
2. 在手工焊接或者機器焊接的時候要注意焊接溫度，晶振對溫度比較敏感，焊接時溫度不能過高，並且加熱時間盡量短。
3. 設(she)計(ji)的(de)時(shi)候(hou)盡(jin)量(liang)縮(suo)短(duan)晶(jing)振(zhen)部(bu)分(fen)的(de)走(zou)線(xian)

，晶(jing)振(zhen)走(zou)線(xian)和(he)其(qi)他(ta)信(xin)號(hao)線(xian)之(zhi)間(jian)保(bao)留(liu)盡(jin)量(liang)遠(yuan)的(de)距(ju)離(li)，並(bing)且(qie)推(tui)薦(jian)將(jiang)晶(jing)振(zhen)的(de)外(wai)殼(ke)接(jie)地(di)，這(zhe)些(xie)措(cuo)施(shi)都(dou)能(neng)更(geng)好(hao)避(bi)免(mian)幹(gan)擾(rao)。
4. 謹慎選擇C1、C2的容值。盡量按照廠家提供的推薦值設計。在滿足起震要求的前提下

，C1、C2的取值可以盡量小，能縮短晶振起震時間。
5. 注zhu意yi晶jing振zhen是shi否fou被bei過guo驅qu動dong，過guo驅qu動dong會hui影ying響xiang晶jing振zhen使shi用yong壽shou命ming。如ru果guo用yong示shi波bo器qi測ce試shi發fa現xian晶jing振zhen的de輸shu出chu被bei削xue波bo，波bo峰feng波bo穀gu被bei削xue平ping，那na麼me就jiu要yao考kao慮lv晶jing振zhen是shi否fou被bei過guo驅qu動dong。可ke以yi適shi當dang調tiao整zhengR1限流電阻的阻值。直到輸出完整的正弦波。

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