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        晶體振蕩器與晶體諧振器的區別是什么?

        作者:jyx 瀏覽次數: 日期:2021-08-02 09:42

        晶振以其體積小、穩定性高等優勢廣泛應用于各種電子領域,晶體諧振器和振蕩器是市面上比較常見的兩種類別,先了解晶體諧振器和晶體振蕩器有什么區別可以幫助我們更好的選購產品。

        晶體振蕩器擁有自己的驅動電路,一般情況下接上電源就可以用了,晶體諧振器則需要借助外部條件才可以。有了這個基本的認知之后,我們在購買產品的時候,就可以根據電路中是否有驅動電路來判斷買哪一種,一般mcu類的芯片都帶了驅動電路,用晶體諧振器就行。不過,有時候需要一些特殊的頻率點,比如50M之類的。出于功能上的考慮,這種情況下只能買晶體振蕩器,價格也要貴一些。

        1、晶體諧振器

        晶體諧振器需要需要借助于外部的時鐘電路(接到主IC內部的震蕩電路)才能產生振蕩信號,我們可以把它理解為一個crystal(晶體)。晶體諧振器自身是無法震動的,他由電阻容元件組成,兩個引腳分別連接電容兩極,我們把僅由阻容元件組成的電路稱之為“無源電路”。


        晶體振蕩器與晶體諧振器的區別是什么?(圖1)

        2、晶體振蕩器

        晶體振蕩器除了石英晶體外還有晶體管和阻容元件,使用的時候只需要電源就可輸出比較好的波形,我們也可以直接叫它oscillator(振蕩器)。在電子學上,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)因此體積較大。

        晶體振蕩器與晶體諧振器的區別是什么?(圖2)

        除了結構和工作原理上的不同,我們還可以從使用方向的角度來區分。有源晶振在行業里比較高端,適用于大多數要求較高的產品身上,本身自帶電壓無需外接電源,無源系列的則幾乎完全相反。

        為了讓大家對晶體諧振器和晶體振蕩器有什么區別這個問題有一個更清晰的認識,我們列舉了一個電路圖:

        晶體振蕩器與晶體諧振器的區別是什么?(圖3)

        由上圖可以看出,晶體振蕩器由石英晶體和振蕩器電路組成

        T1T2構成兩級放大器,XT和可變電容器C2構成LC電路,調節C2容量可使電路進入諧振狀態

        晶體諧振器需要借助CPU內部振蕩器才能產生振蕩信號,自身是無法起振的。當然,晶體諧振器信號質量和精度較差,要匹配外部電容,輸出波形一般為正弦波,ARMDSP大多用晶體諧振器。

        晶體振蕩器只要提供合適的直流電源(電源輸入要串入磁珠,對地并電容做濾波處理),就可以輸出穩定,且精度和頻率穩定性更好,輸出波形一般為方波,FPGA大多用晶體振蕩器,驅動能力和輸出方式有關,最常見CMOS驅動,且輸出串匹配電阻,減少振鈴、輻射導致時鐘信號失真。

        看完上面的內容,大家對晶體諧振器和晶體振蕩器有什么區別這個問題有沒有更加深刻的認識呢?晶振以其體積小、穩定度高等特點廣泛的應用于各種電子領域,能夠很好的區分兩者之間的區別對我們大有裨益。


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