無源晶振匹配電容的原理

作者： 揚(yáng)興晶振 日期：2022-01-19 瀏覽量：

  晶振的種類繁多，但基本可以分為兩個(gè)大分類，就是有源晶振和無源晶振。有源晶振不需要匹配外接電容，而無源晶振需要。那么為什么無源晶振需要匹配電容呢?

  1、無源晶振的結(jié)構(gòu)

  無源晶振的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無源晶振的基本結(jié)構(gòu)分4部分：上蓋、導(dǎo)電膠、石英晶片、基座，大體上就是里面一塊壓電晶片，外面加上封裝防震。無源晶體沒有電壓的問題，信號(hào)電平是可變的，也就是說是根據(jù)起振電路來決定的，因此對(duì)于一般的應(yīng)用如果條件許可建議用晶體，這尤其適合于產(chǎn)品線豐富批量大的生產(chǎn)者。無源晶振相對(duì)于有源晶振而言其缺陷是信號(hào)質(zhì)量較差，通常需要精確匹配外圍電路(用于信號(hào)匹配的電容、電感、電阻等)，更換不同頻率的晶體時(shí)周邊配置電路需要做相應(yīng)的調(diào)整。建議采用精度較高的無源晶振，盡可能不要采用精度低的陶瓷晶振。

  2、壓電效應(yīng)

  只要在晶體上施加電場(chǎng)，就能輸出信號(hào)。有源晶振實(shí)際上是一個(gè)電場(chǎng)加上無源晶振，所以，無源晶振和有源晶振在一定條件下，是可以通用的。所以無源晶振需要匹配好電容，才會(huì)給晶體施加穩(wěn)定的壓力，才能輸出穩(wěn)定的信號(hào)。

  3、如果匹配電容

  無源晶振的負(fù)載電容，其實(shí)也是匹配電容，所以，要根據(jù)晶振上給出的電容來匹配就可以了。

  一個(gè)12M晶振的負(fù)載電容為12.5PF，那么在匹配12.5PF的電容是，晶振輸出的才是12M。如果改成9PF或者20PF，那么無源晶振輸出的頻率會(huì)與12M差很多。

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