賢集網(wǎng)電子元器件頻道訊：每個單片機系統(tǒng)里都有晶振(晶體震蕩器)，在單片機系統(tǒng)里晶振的作用非常大，他結(jié)合單片機內(nèi)部的電路，產(chǎn)生單片機所必須的時鐘頻率，單片機的一切指令的執(zhí)行都是建立在這個基礎(chǔ)上的，晶振的提供的時鐘頻率越高，那單片機的運行速度也就越快。

晶體振蕩器的被廣泛應(yīng)用到軍、民用通信電臺，微波通信設(shè)備，程控電話交換機，無線電綜合測試儀， 移動電話發(fā)射臺，高檔頻率計數(shù)器、GPS、衛(wèi)星通信、遙控移動設(shè)備等等,90%的電子設(shè)備中都有用到晶振。

什么是晶振

晶振一般叫做晶體諧振器，是一種機電器件，是用電損耗很小的石英晶體經(jīng)精密切割磨削并鍍上電極焊上引線做成。這種晶體有一個很重要的特性，如果給他通電，他就會產(chǎn)生機械振蕩，反之，如果給他機械力，他又會產(chǎn)生電，這種特性叫機電效應(yīng)。

其振蕩頻率與他們的形狀，材料，切割方向等密切相關(guān)。由于石英晶體化學(xué)性能非常穩(wěn)定，熱膨脹系數(shù)非常小，其振蕩頻率也非常穩(wěn)定，由于控制幾何尺寸可以做到很精密，因此，其諧振頻率也很準(zhǔn)確。

根據(jù)石英晶體的機電效應(yīng)，我們可以把它等效為一個電磁振蕩回路，即諧振回路。他們的機電效應(yīng)是機-電-機-電....的不斷轉(zhuǎn)換，由電感和電容組成的諧振回路是電場-磁場的不斷轉(zhuǎn)換。

在電路中的應(yīng)用實際上是把它當(dāng)作一個高 Q 值的電磁諧振回路。由于石英晶體的損耗非常小，即 Q 值非常高，做振蕩器用時，可以產(chǎn)生非常穩(wěn)定的振蕩，作濾波器用，可以獲得非常穩(wěn)定和陡削的帶通或帶阻曲線。

晶振的基本原理及特性

晶振一般采用如圖 1a 的電容三端式(考畢茲) 交流等效振蕩電路；實際的晶振交流等效電路如圖 1b，其中 Cv 是用來調(diào)節(jié)振蕩頻率，一般用變?nèi)荻O管加上不同的反偏電壓來實現(xiàn)，這也是壓控作用的機理；把晶體的等效電路代替晶體后如圖 1c。其中 Co晶振，C1，L1，RR 是晶體的等效電路。

分析整個振蕩槽路可知，利用 Cv 來改變頻率是有限的：決定振蕩頻率的整個槽路電容 C=Cbe,Cce,Cv 三個電容串聯(lián)后和 Co 并聯(lián)再和 C1 串聯(lián)?？梢钥闯觯?C1 越小， Co 越大， Cv 變化時對整個槽路電容的作用就越小。

因而能“壓控”的頻率范圍也越小。實際上，由于 C1 很小(1E-15 量級)，Co 不能忽略(1E-12 量級，幾 PF)。所以，Cv 變大時晶振，降低槽路頻率的作用越來越小， Cv 變小時，升高槽路頻率的作用卻越來越大。這一方面引起壓控特性的非線性，壓控范圍越大，非線性就越厲害；另一方面，分給振蕩的反饋電壓(Cbe 上的電壓)卻越來越小，最后導(dǎo)致停振。

采用泛音次數(shù)越高的晶振，其等效電容 C1 就越?。灰虼祟l率的變化范圍也就越小。

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