晶振在实际的电路应用中，我们经常会遇到两种问题：一是晶振在电路中匹配不理想，影响使用效果；二是晶振的温度漂移太大，甚至影响产品性能，如：晶振工作频率在低温作用下发生频偏，导致与芯片主频工作频率不匹配。

究其原因，晶振分为无源晶振和有源晶振两大类。无源晶振的使用效果不仅取决于本身电气参数，还与振荡电路的设计匹配关联性极大，因此常常出现匹配不理想的状况。有源晶振是直接将石英晶体与IC调试到最佳状态封装后，提供给用户，避免了客户端因无源晶振负载匹配不当造成电路频率偏差问题。

无源晶振频率精度受到石英晶体自身所固有的两个特性影响：频率牵引量(TS)和温漂。

频率牵引量

指石英晶体频率精度随着负载电容变化而变化的物理量，单位为PPM/PF。

温漂

指石英晶体频率精度随着温度的变化而变化的物理量，为石英晶体所固有的特性，其频率温度曲线与石英晶片的切型和切割角度有关。

从用户使用角度讲，用户无法改变晶片的切割角度及切型，却很容易改变振荡回流的负载，也正因此原因，客户在使用无源晶振时，容易出现因负载不匹配造成的频率频偏现象。

有源晶振之所具有高精度和高稳定度，原因在于其内部使用了专业振荡芯片。在有源晶振尚未封装之前，晶振厂家通过对石英晶片上的电极喷银或者刻蚀等方式改变晶片厚度，从而达到对晶体频率的微调，从而使振荡电路输出想要的目标频率，避免了因负载不匹配造成的频率偏移，大大提高了振荡电路的频率信号精度。

关于温漂问题，温漂是石英晶体的一个重要的特性。所有石英晶体材料做成的晶振产品，均存在一定温漂，因此温漂成为影响晶振频率精度的重要因素。

音叉32.768KHZ无源晶振频率温度曲线为二次抛物线（如下图所示），随着工作温度偏离常温25℃越远，温漂也随之变大。如需工业级晶振(工作温度为-40℃~85℃)，且温度频差控制在±30ppm以内，使用普通音叉型32.768KHz无源晶振将无法满足要求。然而，如果能将石英晶片切型改为AT切，那么工业级温度频差控制在±30ppm以内将不成问题。

KHz音叉型石英晶体频率随温度变化曲线如下：

(音叉32.768KHZ无源晶振频率温度曲线为二次抛物线)

(音叉32.768KHZ石英晶片)

(音叉32.768KHZ无源晶振:圆柱体直插型)

我们都知道，AT切MHz石英晶体频率温度曲线为三次曲线，呈躺着的”S”型曲线，随着温度的变化，温漂呈”S”型轨迹变化，大致在-10℃和+60℃时，有两个”拐点”,即温漂又会反方向拐回来。因此，只要控制好晶片的切角在一定的公差范围内，那么保证两个拐点温漂在-40℃~85℃时不超过±30ppm并不是一件难事。如下图所示：

AT切MHz石英晶体频率随温度变化曲线如下：

附：频率32.768KHz获取方法

一、 采用光刻技术，替换传统音叉石英晶片

该技术主要应用于贴片式32.768KHz无源晶振，主流封装为FC-135/SMD3215。注：圆柱体晶振采用的为音叉型石英晶片。

（采用光刻技术生产的贴片式32.768KHz无源晶振:FC-135/SMD3215）

二、 采用分频技术

该技术主要应用于32.768KHz有源晶振，如下图所示：

（贴片式32.768KHz有源晶振OSC3225）

有源晶振32.768KHz通过分频方式，便可以实现。如采用AT切16.777216MHz石英晶体，通过512分频，那么就可以得到想要的32.768KHz频率。有源实现对频率的分频并不困难，都集成在振荡IC内部。因此，使用AT切MHZ 分频实现的32.768KHZ钟振，在频率温度特性上，有很大的改良，在没有进行温度补偿的时候，-40℃~85℃条件下，温度频差保持在±30ppm甚至±20ppm均可实现。

总结

与无源晶振相比，有源晶振可以减少繁琐的负载匹配，从而可以大大提高产品性能的稳定性。