电子展行业专家带你解读何谓晶振

振荡器（通常称为晶体振荡器）主要用于一种产生周期性振荡电子信号的电子电路或电子设备。振荡器产生的电子信号通常是正弦波或方波，其功能是将直流信号转换为交流信号。例如，广播和电视发射机使用振荡器产生的信号进行广泛广播，电子蜂鸣声和视频游戏声由振荡器信号产生。

为什么单片机需要外部晶振？

通常，我们知道在单片机（MCU）晶体振荡器用于提供时钟信号。让我们考虑一下单片机，它必须有12个单片机MHz即使单片机可以使用个外部晶体振荡器电路MHz运行。需要12个时钟的机器周期，才能达到1MHz（考虑12MHz时钟）到3.33MHz（考虑最大40MHz时钟）下提供有效的周期速率。晶体振荡器用于产生所有内部操作同步所需的时钟脉冲。

目前，有不同类型的振荡器电子电路，如线性振荡器-Hartley阿姆斯特朗振荡器，振荡器，相移振荡器，Clapp振荡器，Colpitts振荡器等。-Royer振荡器、环形振荡器、多谐振荡器和压控振荡器（VCO）。

电子展小编将详细讨论晶体振荡器，如什么是晶体振荡器、晶体振荡器电路、工作原理和在电子电路中使用晶体振荡器。

一、晶体振荡器是什么？

一种电子电路压电材料制成的振动晶体的机械共振产生精确频率的电信号。压电谐振器有不同的类型，但石英晶体通常用于这些类型的振荡器。因此，这些振荡器电子电路被称为晶体振荡器。

三、晶体振荡器的工作原理

原子、分子和离子在三个空间维度上按顺序堆积，并具有重复的图案，形成可称为晶体的固体。几乎任何由弹性材料制成的物体都可以通过使用适当的电传感器来制造晶体。由于每个物体都包含固有的振动共振频率，钢具有高速和高弹性。

因此，钢经常用于机械过滤器而不是石英。谐振频率取决于不同的参数，如尺寸、弹性、声速和晶体形状。通常，高频晶体是简单的矩形板，而低频晶体是音叉。

晶体振荡器电路基于反压电效应的原理，即在某些材料上施加电场，产生机械变形。因此，它利用由压电材料制成的振动晶体的机械共振来产生特定频率的电信号。

这些石英振荡器非常稳定，质量因素好，体积小，经济。因此，石英晶体振荡器电路优于其他谐振器，如LC电路、拨叉等。微处理器和单片机通常使用8MHz晶体振荡器。

等效电路也表示晶体的作用。电路中使用的基本组件，电感L1代表晶体质量，电容C代表柔度，电阻R1代表晶体的内部结构摩擦，C0代表晶体机械成型形成的电容。

石英晶体振荡器电路图包括串联谐振和并联谐振，即两个谐振频率。C电抗等于电感L1产生的电抗发生串联谐振。因此，在这种情况下，阻抗近似等于电阻R1.如果串联谐振脚的电抗等于电容C0引起的电抗并联谐振。因此，在这种情况下，晶体提供外部电路的高阻抗。

以上是电子展小编介绍的关于振荡器和单片机为什么需要外部晶振的相关知识。

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文章来源：KOYUELEC光与电子李工