晶振应用于各种不同领域中,所体现的作用也不同,我们也知道晶振中有电容以及电阻的作用,下面我们所就一起分析晶振电路中的电容以及电阻作用.

晶振电路需要2个10-30pF级别的电容作为起振用途,10-30pF具体的值根据不同的石英晶振频率不同的单片机而有所不同,作用都是使晶振起振,如果去掉这2个电容,晶振就不会起振,就没有频率输出,单片机就不会工作.这样说你懂了吗？  

一份电路在其输出端串接了一个22K的电阻,在其输出端和输入端之间接了一个10M的电阻,这是由于连接晶振的芯片端内部是一个线性运算放大器,将输入进行反向180度输出,晶振处的负载电容电阻组成的网络提供另外180度的相移,整个环路的相移360度,满足振荡的相位条件,同时还要求闭环增益大于等于1,晶体才正常工作.

石英晶振输入输出连接的电阻作用是产生负反馈,保证放大器工作在高增益的线性区,一般在M欧级,输出端的电阻与负载电容组成网络,提供180度相移,同时起到限流的作用,防止反向器输出对晶振过驱动,损坏晶振和石英晶振,贴片晶振串联的电阻常用来预防晶振被过分驱动.晶振过分驱动的后果是将逐渐损耗减少晶振的接触电镀,这将引起频率的上升,并导致晶振的早期失效,又可以讲drive level调整用.用来调整drive level和发振余裕度.  

Xin和Xout的内部一般是一个施密特反相器,反相器是不能驱动晶体震荡的.因此,在反相器的两端并联一个电阻,由电阻完成将输出的信号反向180度反馈到输入端形成负反馈,构成负反馈放大电路.石英晶体并在电阻上,电阻与晶体的等效阻抗是并联关系,自己想一下是电阻大还是电阻小对晶体的阻抗影响小大? 

电阻的作用是将电路内部的反向器加一个反馈回路,形成放大器,当石英晶振晶体并在其中会使反馈回路的交流等效按照晶体频率谐振,由于晶体的Q值非常高,因此电阻在很大的范围变化都不会影响输出频率.过去,曾经试验此电路的稳定性时,试过从100K～20M都可以正常启振,但会影响脉宽比的.  

石英晶振晶体的Q值非常高,Q值是什么意思呢?晶体的串联等效阻抗是Ze=Re+jXe,Re<<|jXe|,晶体一般等效于一个Q很高很高的电感,相当于电感的导线电阻很小很小.Q一般达到10^-4量级.避免信号太强打坏晶体的.电阻一般比较大,一般是几百K.

串进去的电阻是用来限制振荡幅度的,并进去的两颗电容根据LZ的石英晶振,有源晶振,无源晶振为几十MHZ一般是在20~30P左右,主要用与微调频率和波形,并影响幅度,并进去的电阻就要看ICspec了,有的是用来反馈的,有的是为过EMI的对策可是转化为并联等效阻抗后,Re越小,Rp就越大,这是有现成的公式的.石英晶振石英晶体的等效Rp很大很大.外面并的电阻是并到这个Rp上的,于是,降低了Rp值-----＞增大了Re-----＞降低了Q精确的分析还可以知道,对频率也会有很小很小的影响.  

总结并联电阻的四大作用:1、配合IC内部电路组成负反馈、移相,使放大器工作在线性区.2、限流防止谐振器被过驱.3、并联降低谐振阻抗,使谐振器易启动.4、电阻取值影响波形的脉宽.