晶振的分類及作用

晶振（crystaloscillator）

晶體振蕩器是指將薄片（簡稱為晶片）從某一方位按方位切割出來，石英晶體諧振器，簡稱“應時晶體或晶體及晶體振蕩”，在包裝中加入集成電路以形成振蕩電路的晶體元件稱為晶體振蕩器。它的產品般包裝在金屬外殼中，也包裝在玻璃外殼、陶瓷或塑料中。 晶振是電子電路中最常用的電子元件之一，被稱為電子設備的心臟。晶體振蕩器是電子產品中最常用的部件，從移動電話、計算機到導彈和衛星都需要。作為（準）印刷電路板設計工程師，我們必須掌握晶體振蕩的知識。

晶振分類

電子線路中的晶體振蕩器分為無源晶振器和有源晶振器。無源晶振器不同于有源晶振器的英文名稱。無源晶體振蕩器是crystal（晶體），而有源晶體振蕩器是oscillator（振蕩器）。

無源晶振：無源晶體振動是有兩個引腳的無極性元件，產生振動信號需要鐘表電路，本身不能振動，因此無源晶體振動的說法不正確。無源晶振信號質量差，通常需要準確匹配外圍電路（用于信號匹配的電容器、電感器、電阻等）。）換不同頻率的晶體時，周圍的配置電路也需要相應調整。一般建議使用精度高的應時晶體，盡量不要使用精度低的陶瓷晶體。

有源晶振：有源晶體振動有4個引腳，是一個完整的振蕩器，除了應時晶體，還有晶體管和阻力元件，所以體積很大。有源晶體振動的包裝有四個引腳，分別是VCC（電壓）、GND（地面）、OUT（時鐘信號輸出）和NC（空腳）。有源晶振不需要CPU的內部振動器，信號穩定，質量好，連接方式簡單（主要是電源過濾器，通常由電容器和電感構成過濾網絡，輸出端由小電阻值的電阻過濾信號即可），不需要復雜的配置電路。

晶振作用：

晶振器是鐘表電路中最重要的部件，其主要作用是為顯卡、網卡、主板等配件的各個部分提供基準頻率，它就像一個標尺，工作頻率不穩定會導致相關設備工作頻率不穩定，自然容易出現問題。一般情況下，一般晶體振蕩器的絕對精度可達百萬分之五十，高精度更高。另一個功能是為系統提供基本的鐘表信號。一般情況下，一個系統共享一個晶體振動，便于各部分同步。一些通信系統的基頻和射頻采用不同的晶體振動，通過電子調節頻率保持同步。

晶振電路PCB設計：

1.選擇合適的位置：晶體振蕩器內部是應時晶體。如果不小心掉落或受到未知沖擊，應時晶體很容易斷裂和損壞。因此，晶體振蕩器的放置遠離板邊，接近MCU的位置布局。

2.接近兩個：耦合電容器應盡可能接近晶體振動的電源管腳。如果有多個耦合電容器，根據電源流入方向，依次放置容量值從大到??；晶體振動應盡可能接近MCU。

3.線路短：所有連接晶體振動輸入/輸出端的導線盡可能短，以減少噪聲干擾和分布電容對晶體振動的影響。

4.高度獨立：盡量保證晶振周圍沒有其它部件。防止設備相互干擾，影響鐘表和其它信號的質量。晶體振蕩周圍1mm禁布裝置，0.5mm禁布過孔走線，所有晶體振蕩下不打過孔（包括地過孔）。

5.殼體應接地：晶振殼體應接地，除防止晶振向外輻射外，還可屏蔽外界干擾。