（无源晶振起振电路）

无源晶振起振原理

无源晶振需要在谐振电路里才能工作，如单片机，其引脚内部已配套谐振电路，接上无源晶振、匹配好外接电容，上电提供额定激励功率就可以。

晶振的测量需要常用的测量仪器有两种：示波器和频率仪。若通过示波器看到看到晶振的正弦波波形或频率仪显示正确频率数字，就说明晶振已正常起振。一般情况下，晶振损坏的可能性极小。

晶振具有压电效应，在石英晶片上加电场会产生机械形变，再加交变电场后，晶片会产生机械振荡，之间的机械能与电能会相互转换，主要是通过单片机内部的电激励来产生固定频率的机械振动，振动又会产生电流反馈给电路，电路接到反馈后进行信号放大，再次用放大的电信号来激励晶振机械振动，晶振再将振动产生的电流反馈给电路。

当电路中激励电信号和晶振的标称频率相同时，晶振的振幅就会突然增加，此时会输出信号强大，频率稳定的正弦波，整形电路再将正弦波变成方波送到数字电路中供其使用，无源晶振的输出能力有限，输出为mW级别的能量，在集成电路内部，往往需要放大数百倍才能使用。晶振与芯片间的连线如同接收天线，走线越长，接收的信号就越强，产生的电能量也越强，当接收到电信号强度超过或接近晶振产生的信号强度时，芯片内部放大电路输出的将不再是固定频率的方波了，而是毫无规律的杂讯信号，无法使用。

在无源晶振起振电路中，C1、C2分别为无源晶振频率输入脚与输出脚的外接电容，实际上是电容三点式电路的分压电容，接地点就是分压点。以接地点即分压点为参考点，输入和输出是反相的，但从并联谐振回路即无源晶振两端来看，形成一个正反馈以保证电路持续振荡。对C1、C2值的大小进行调整会稍微影响晶振的实际输出频率的高低，规律是成反比。

举例：

（无源晶振10M起振电路图例）

晶振电路的选择

在选择晶振电路时，需要考虑以下几个因素：

频率：根据单片机的工作频率选择合适的晶振频率，一般常用的有4MHz、8MHz等。

精度：晶振的精度越高，单片机的时钟信号越稳定，对于一些对时钟要求较高的应用，需要选择精度较高的晶振。

封装：晶振有不同的封装形式，如贴片式、插针式等，根据实际应用需求选择合适的封装形式。

注：

在布线时，假设为比较厚的双面板，分布电容的影响就不会很大。假设在高密度多层板时，就需要周全考虑分布的杂散电容。用于工控项目的方案，建议直接采用源晶振方案，主要原因是无源晶振需要配置好起振条件，而工控设备对晶振稳定性有较高要求。