PIC晶振单元电路

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单片机晶振电路的原理

单片机晶振电路的原理单片机晶振电路是指使用晶体振荡器作为时钟信号源的一种电路。

在单片机中，时钟信号是非常重要的，它决定了单片机的工作速度和稳定性。

晶振作为一种常见的时钟信号源，被广泛应用于单片机中。

本文将从晶振的原理、晶振电路的组成以及在单片机中的应用等方面进行详细介绍。

晶振的原理：晶振是一种利用晶体共振的原理产生稳定的时钟信号的元件。

晶体是一种具有高度有序结构的晶体固体物质，其原子或分子呈现出高度的周期性排列。

当外加电压施加在晶体上时，晶体会因为电场的影响而产生微小的形变，这种形变会引起晶体内部原子或分子的振动，从而形成晶体的共振现象。

这种共振现象的频率非常稳定，可以用来产生稳定的时钟信号。

晶振电路的组成：晶振电路通常由晶振、电容和电阻等元件组成。

其中，晶振是产生时钟信号的核心元件，其主要特点是具有稳定的共振频率。

电容和电阻用于保证晶振电路的稳定性和可靠性，以及对晶振进行合适的驱动和负载。

同时，晶振电路中还需要进行合适的布局和连接，以保证信号的传输和减少干扰。

在单片机中的应用：在单片机中，晶振电路通常被用作时钟信号源，用于驱动单片机的运行。

单片机需要一个稳定的时钟信号来同步其内部的各种操作，包括指令执行、数据传输等。

因此，选择合适的晶振电路对单片机的稳定性和性能起着至关重要的作用。

单片机中的晶振电路通常包括晶振、负载电容和负载电阻等元件。

晶振的频率通常由单片机的内部时钟信号频率来确定，以确保单片机的正常工作。

负载电容和负载电阻则用于保证晶振电路的稳定性和可靠性，同时对晶振进行合适的驱动和负载。

此外，在单片机中，还需要针对晶振电路进行适当的布局和连接，以保证信号的传输和减少干扰。

总结：单片机晶振电路是一种利用晶振作为时钟信号源的电路，其原理是通过晶振的共振现象产生稳定的时钟信号。

晶振电路由晶振、电容和电阻等元件组成，其在单片机中的应用对单片机的稳定性和性能至关重要。

因此，在设计和使用单片机晶振电路时，需要充分考虑晶振的选取、电路的布局和连接等因素，以确保单片机的正常工作。

单片机晶振电路原理及作用_单片机晶振电路设计方案

单片机晶振电路原理及作用_单片机晶振电路设计在电子学上，通常将含有晶体管元件的电路称作“有源电路”（如有源音箱、有源滤波器等），而仅由阻容元件组成的电路称作“无源电路”。

电脑中的晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶振两种类型。

无源晶振与有源晶振的英文名称不同，无源晶振为crystal（晶体），而有源晶振则叫做oscillator（振荡器）。

无源晶振是有2个引脚的无极性元件，需要借助于时钟电路才能产生振荡信号，自身无法振荡起来，所以“无源晶振”这个说法并不准确；有源晶振有4只引脚，是一个完整的振荡器，其中除了石英晶体外，还有晶体管和阻容元件，因此体积较大。

有源晶振有源晶振通常的用法：一脚悬空，二脚接地，三脚接输出，四脚接电压。

有源晶振不需要DSP的内部振荡器，信号质量好，比较稳定，而且连接方式相对简单（主要是做好电源滤波，通常使用一个电容和电感构成的PI型滤波网络，输出端用一个小阻值的电阻过滤信号即可），不需要复杂的配置电路。

相对于无源晶体，有源晶振的缺陷是其信号电平是固定的，需要选择好合适输出电平，灵活性较差，而且价格高。

有源晶振是右石英晶体组成的,石英晶片之所以能当为振荡器使用，是基于它的压电效应：在晶片的两个极上加一电场，会使晶体产生机械变形；在石英晶片上加上交变电压，晶体就会产生机械振动，同时机械变形振动又会产生交变电场，虽然这种交变电场的电压极其微弱，但其振动频率是十分稳定的。

当外加交变电压的频率与晶片的固有频率(由晶片的尺寸和形状决定)相等时，机械振动的幅度将急剧增加，这种现象称为“压电谐振”。

压电谐振状态的建立和维持都必须借助于振荡器电路才能实现。

图3是一个串联型振荡器，晶体管T1和T2构成的两级放大器，石英晶体XT与电容C2构成LC 电路。

在这个电路中，石英晶体相当于一个电感，C2为可变电容器，调节其容量即可使电路进入谐振状态。

该振荡器供电电压为5V，输出波形为方波。

单片机的内部时钟与外部时钟单片机有内部时钟方式和外部时钟方式两种：（1）单片机的XTAL1和XTAL2内部有一片内振荡器结构，但仍需要在XTAL1和XTAL2两端连接一个晶振和两个电容才能组成时钟电路，这种使用晶振配合产生信号的方法是内部时钟方式；（2）单片机还可以工作在外部时钟方式下，外部时钟方式较为简单，可直接向单片机XTAL1引脚输入时钟信号方波，而XTAL2管脚悬空。

单片机晶振电路详解

单片机晶振电路详解
晶振电路晶振是晶体振荡器的简称在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络电工学上这个网络有两个谐振点以频率的高低分其中较低的频率是串联谐振较高的频率是并联谐振由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近在这个极窄的频率范围内晶振等效为一个电感所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路由于晶振等效为电感的频率范围很窄所以即使其他元件的参数变化很大这个振荡器的频率也不会有很大的变化晶振有一个重要的参数那就是负载电容值选择与负载电容值相等的并联电容就可以得到晶振标称的谐振频率
一般的晶振振荡电路都是在一个反相放大器(注意是放大器不是反相器)的两
端接入晶振再有两个电容分别接到晶振的两端每个电容的另一端再接到地这两个电容串联的容量值就应该等于负载电容请注意一般IC 的引脚都有等效输入电容这个不能忽略
一般的晶振的负载电容为15pF 或12.5pF 如果再考虑元件引脚的等效输入电容则两个22pF 的电容构成晶振的振荡电路就是比较好的选择
如上图:晶振是给单片机提供工作信号脉冲的这个脉冲就是单片机的工作速度比如12M 晶振单片机工作速度就是每秒12M 当然单片机的工作频率是有范围的不能太大一般24M 就不上去了不然不稳定
晶振与单片机的脚XTAL0 和脚XTAL1 构成的振荡电路中会产生偕波(也就
是不希望存在的其他频率的波) 这个波对电路的影响不大但会降低电路的时钟振荡器的稳定性为了电路的稳定性起见ATMEL 公司只是建议在晶振的两引脚处接入两个10pf-50pf 的瓷片电容接地来削减偕波对电路的稳定性的影响所。

单片机晶振电路原理图

单片机晶振电路原理图
单片机晶振电路的原理图如下：
[晶振电路原理图]
在原理图中，我们可以看到一个晶振元件被连接到一个单片机上。

晶振元件包括四个引脚：两个供电引脚（VCC和GND），一个输出引脚（OUT），以及一个输入引脚（IN）。

VCC和GND引脚分别连接到单片机的供电电源，用于为晶振
元件提供电源。

OUT引脚连接到单片机的晶振输入引脚，用
于向单片机提供晶振信号。

IN引脚则连接到单片机的晶振输
出引脚，用于接收单片机的反馈信号。

晶振元件起到了一个产生稳定的振荡频率的作用。

当VCC和GND引脚被连接到电源后，晶振元件开始振荡，将振荡信号
通过OUT引脚输出。

单片机接收到这个振荡信号后，会根据
反馈信号通过IN引脚调整晶振元件的振荡频率，从而保持稳
定的振荡。

通过晶振电路，单片机能够根据振荡信号来确定时间的基准，进而实现各种功能。

这是单片机工作的基础。

pic 外部晶振

pic 外部晶振
pic 外部晶振是指在 PIC
单片机系统中，通过外部连接一个晶振来为系统提供时钟信号。

这种配置方式可以提供更精确的时钟信号，从而提高系统的稳定性和性能。

以下是 pic 外部晶振的连接方法：
1. 选择合适的晶振
根据系统需要，选择合适频率和容量的晶振。

常见的晶振频率有
4MHz、8MHz、12MHz 等。

容量的选择主要取决于系统对时钟精度的要求。

2. 连接晶振
将晶振的两个引脚分别连接到 PIC
单片机的两个XTAL引脚（通常是XTAL1和XTAL2）。

3. 连接电容
在晶振的两个引脚上分别连接一个电容，用于稳定频率和减小噪声干扰。

电容的容量通常在 10pF 到 50pF 之间，电容的选取应考虑晶振的频率和容量。

4. 配置单片机
在 PIC 单片机的配置中，需要将 XTAL 的类型设置为“External Crystal Oscillator”，并设置合适的振荡器电容。

5. 通电测试
连接电源并通电测试，观察单片机的时钟信号是否正常。

如果需要调整时钟频率，可以通过调整晶振的容量或更换不同频率的晶振来实现。

需要注意的是，pic
外部晶振的连接和配置需要一定的电子技术和硬件知识，如果不熟悉相关技术，建议寻求专业人员的帮助。

晶振电路原理介绍

晶体振荡器,简称晶振.在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容(de)二端网络,电工学上这个网络有两个谐振点,以频率(de)高低分其中较低(de)频率是串联谐振,较高(de)频率是并联谐振.由于晶体自身(de)特性致使这两个频率(de)距离相当(de)接近,在这个极窄(de)频率范围内,晶振等效为一个电感,所以只要晶振(de)两端并联上合适(de)电容它就会组成并联谐振电路.这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路,由于晶振等效为电感(de)频率范围很窄,所以即使其他元件(de)参数变化很大,这个振荡器(de)频率也不会有很大(de)变化.晶振有一个重要(de)参数,那就是负载电容值,选择与负载电容值相等(de)并联电容,就可以得到晶振标称(de)谐振频率.一般(de)晶振振荡电路都是在一个反相放大器（注意是放大器不是反相器）(de)两端接入晶振,再有两个电容分别接到晶振(de)两端,每个电容(de)另一端再接到地,这两个电容串联(de)容量值就应该等于负载电容,请注意一般IC(de)引脚都有等效输入电容,这个不能忽略.一般(de)晶振(de)负载电容为15p或 ,如果再考虑元件引脚(de)等效输入电容,则两个22p(de)电容构成晶振(de)振荡电路就是比较好(de)选择.晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶振两种类型.无源晶振与有源晶振（谐振）(de)英文名称不同,无源晶振为crystal（晶体）,而有源晶振则叫做oscillator（振荡器）.无源晶振需要借助于时钟电路才能产生振荡信号,自身无法振荡起来,所以“无源晶振”这个说法并不准确；有源晶振是一个完整(de)谐振振荡器.谐振振荡器包括石英（或其晶体材料）晶体谐振器,陶瓷谐振器,LC谐振器等.晶振与谐振振荡器有其共同(de)交集有源晶体谐振振荡器.石英晶片所以能做振荡电路（谐振）是基于它(de)压电效应,从物理学中知道,若在晶片(de)两个极板间加一电场,会使晶体产生机械变形；反之,若在极板间施加机械力,又会在相应(de)方向上产生电场,这种现象称为压电效应.如在极板间所加(de)是交变电压,就会产生机械变形振动,同时机械变形振动又会产生交变电场.一般来说,这种机械振动(de)振幅是比较小(de),其振动频率则是很稳定(de).但当外加交变电压(de)频率与晶片(de)固有频率（决定于晶片(de)尺寸）相等时,机械振动(de)幅度将急剧增加,这种现象称为压电谐振,因此石英晶体又称为石英晶体谐振器.其特点是频率稳定度很高.石英晶体振荡器与石英晶体谐振器都是提供稳定电路频率(de)一种电子器件.石英晶体振荡器是利用石英晶体(de)压电效应来起振,而石英晶体谐振器是利用石英晶体和内置IC来共同作用来工作(de).振荡器直接应用于电路中,谐振器工作时一般需要提供电压来维持工作.振荡器比谐振器多了一个重要技术参数为：谐振电阻（RR）,谐振器没有电阻要求.RR(de)大小直接影响电路(de)性能,也是各商家竞争(de)一个重要参数.概述微控制器(de)时钟源可以分为两类：基于机械谐振器件(de)时钟源,如晶振、陶瓷谐振槽路；基于相移电路(de)时钟源,如：RC (电阻、电容)振荡器.硅振荡器通常是完全集成(de)RC振荡器,为了提高稳定性,包含有时钟源、匹配电阻和电容、温度补偿等.图1给出了两种时钟源.图1给出了两个分立(de)振荡器电路,其中图1a为皮尔斯振荡器配置,用于机械式谐振器件,如晶振和陶瓷谐振槽路.图1b为简单(de)RC反馈振荡器.机械式谐振器与RC振荡器(de)主要区别基于晶振与陶瓷谐振槽路(机械式)(de)振荡器通常能提供非常高(de)初始精度和较低(de)温度系数.相对而言,RC振荡器能够快速启动,成本也比较低,但通常在整个温度和工作电源电压范围内精度较差,会在标称输出频率(de)5%至50%范围内变化.图1所示(de)电路能产生可靠(de)时钟信号,但其性能受环境条件和电路元件选择以及振荡器电路布局(de)影响.需认真对待振荡器电路(de)元件选择和线路板布局.在使用时,陶瓷谐振槽路和相应(de)负载电容必须根据特定(de)逻辑系列进行优化.具有高Q值(de)晶振对放大器(de)选择并不敏感,但在过驱动时很容易产生频率漂移(甚至可能损坏).影响振荡器工作(de)环境因素有：电磁干扰(EM I)、机械震动与冲击、湿度和温度.这些因素会增大输出频率(de)变化,增加不稳定性,并且在有些情况下,还会造成振荡器停振.振荡器模块上述大部分问题都可以通过使用振荡器模块避免.这些模块自带振荡器、提供低阻方波输出,并且能够在一定条件下保证运行.最常用(de)两种类型是晶振模块和集成硅振荡器.晶振模块提供与分立晶振相同(de)精度.硅振荡器(de)精度要比分立RC振荡器高,多数情况下能够提供与陶瓷谐振槽路相当(de)精度.功耗选择振荡器时还需要考虑功耗.分立振荡器(de)功耗主要由反馈放大器(de)电源电流以及电路内部(de)电容值所决定.CMOS放大器功耗与工作频率成正比,可以表示为功率耗散电容值.比如,HC04反相器门电路(de)功率耗散电容值是90pF.在4MHz、5V电源下工作时,相当于(de)电源电流.再加上20pF(de)晶振负载电容,整个电源电流为.陶瓷谐振槽路一般具有较大(de)负载电容,相应地也需要更多(de)电流.相比之下,晶振模块一般需要电源电流为10mA至60mA.硅振荡器(de)电源电流取决于其类型与功能,范围可以从低频(固定)器件(de)几个微安到可编程器件(de)几个毫安.一种低功率(de)硅振荡器,如MAX7375,工作在4MHz时只需不到2mA(de)电流.结论在特定(de)微控制器应用中,选择最佳(de)时钟源需要综合考虑以下一些因素：精度、成本、功耗以及环境需求.下表给出了几种常用(de)振荡器类型,并分析了各自(de)优缺点.晶振电路(de)作用大小没有固定值.一般二三十p.是给单片机提供工作信号脉冲(de).这个脉冲就是单片机(de)工作速度.比如 M晶振.单片机工作速度就是每秒12M.和电脑(de) CPU概念一样.当然.单片机(de)工作频率是有范围(de).不能太大.一般 24M就不上去了.不然不稳定.接地(de)话数字电路弄(de)来乱一点也无所谓.看板子上有没有模拟电路.接地方式也是不固定(de).一般串联式接地.从小信号到大信号依次接.然后小信号连到接地来削减偕波对电路(de)稳定性(de)影响,所以晶振所配(de)电容在pf-50pf之间都可以(de),没有什么计算公式.但是主流是接入两个pf(de)瓷片电容,所以还是随主流.晶振电路(de)原理晶振是(de)简称,在电气上它可以等效成一个电容和一个并联再串联一个电容(de)二端网络,电工学上这个网络有两个谐振点,以频率(de)高低分其中较低(de)频率是串联谐振,较高(de)频率是并联谐振.由于晶体自身(de)特性致使这两个频率(de)距离相当(de)接近,在这个极窄(de)频率范围内,晶振等效为一个,所以只要晶振(de)两端并联上合适(de)电容它就会组成并联谐振电路.这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路,由于晶振等效为电感(de)频率范围很窄,所以即使其他元件(de)参数变化很大,这个振荡器(de)频率也不会有很大(de)变化.晶振有一个重要(de)参数,那就是负载电容值,选择与负载电容值相等(de)并联电容,就可以得到晶振标称(de)谐振频率.一般(de)晶振振荡电路都是在一个反相放大器(注意是放大器不是反相器)(de)两端接入晶振,再有两个电容分别接到晶振(de)两端,每个电容(de)另一端再接到地,这两个电容串联(de)容量值就应该等于负载电容,请注意一般(de)引脚都有等效输入电容,这个不能忽略.一般(de)晶振(de)负载电容为p或 ,如果再考虑元件引脚(de)等效输入电容,则两个p(de)电容构成晶振(de)振荡电路就是比较好(de)选择.晶振电路中常见问题晶振电路中如何选择电容,C2(1):因为每一种晶振都有各自(de)特性,所以最好按制造厂商所提供(de)数值选择外部元器件.(2):在许可范围内,C1,C2值越低越好.C值偏大虽有利于振荡器(de)稳定,但将会增加起振时间.(3):应使C2值大于C1值,这样可使上电时,加快晶振起振.在石英晶体和谐振器(de)应用中,需要注意负载电容(de)选择.不同厂家生产(de)石英晶体谐振器和陶瓷谐振器(de)特性和品质都存在较大差异,在选用,要了解该型号振荡器(de)关键指标,如等效电阻,厂家建议负载电容,频率偏差等.在实际电路中,也可以通过观察振荡波形来判断振荡器是否工作在最佳状态.示波器在观察振荡波形时,观察O管脚(Oscillator output),应选择MHz带宽以上(de)示波器探头,这种探头(de)输入阻抗高,容抗小,对振荡波形相对影响小.(由于探头上一般存在10～20pF(de)电容,所以观测时,适当减小在OSCO管脚(de)电容可以获得更接近实际(de)振荡波形).工作良好(de)振荡波形应该是一个漂亮(de)正弦波,峰峰值应该大于电压(de)70%.若峰峰值小于70%,可适当减小OSCI 及OSCO管脚上(de)外接负载电容.反之,若峰峰值接近电源电压且振荡波形发生畸变,则可适当增加负载电容.用示波器检测OSCI(Oscillator input)管脚,容易导致振荡器停振,原因是:部分(de)探头阻抗小不可以直接测试,可以用串电容(de)方法来进行测试.如常用(de)4MHz石英晶体谐振器,通常厂家建议(de)外接负载电容为10～30pF左右.若取中心值15pF,则C1,C2各取30pF可得到其串联等效电容值15pF.同时考虑到还另外存在(de)电路板分布电容,芯片管脚电容,晶体自身寄生电容等都会影响总电容值,故实际配置C1,C2时,可各取20～15pF左右.并且C1,C2使用瓷片电容为佳.问:如何判断电路中晶振是否被过分驱动答:电阻RS常用来防止晶振被过分驱动.过分驱动晶振会渐渐损耗减少晶振(de)接触电镀,这将引起频率(de)上升.可用一台示波器检测OSC输出脚,如果检测一非常清晰(de)正弦波,且正弦波(de)上限值和下限值都符合时钟输入需要,则晶振未被过分驱动;相反,如果正弦波形(de)波峰,波谷两端被削平,而使波形成为方形,则晶振被过分驱动.这时就需要用电阻RS来防止晶振被过分驱动.判断电阻RS值大小(de)最简单(de)方法就是串联一个5k或10k(de)微调电阻,从0开始慢慢调高,一直到正弦波不再被削平为止.通过此办法就可以找到最接近(de)电阻RS值.。

晶振电路设计原理

晶振电路设计原理晶振电路是一种非常重要的电路，它通常被用于电子设备和通信设备中。

它有很多优秀的特性，高稳定性、高准确度、高精度、高频率等等。

在晶振电路中，晶体是决定其性能的关键元素。

晶体的种类很多，比如石英晶体、AT晶体、GT晶体等等。

晶振电路设计涉及到很多方面，接下来我们就来了解一下晶振电路设计的一些原理和方法。

1. 晶振种类(2) 振荡频率在几百KHz到几MHz之间的中频晶振；(4) 振荡频率在1GHz以上的微波晶振。

石英晶体是应用最广泛的一种晶体，因为它具有高稳定性、高频率、高精度等优良特性。

AT晶体和GT晶体也都有不错的性能，但应用范围较窄。

(1) 晶振反馈电路：这种电路采用晶振自激振荡的方式。

晶振单元首先起到产生信号的作用，然后通过反馈电路将输出信号再次输入到晶振单元，使晶振单元维持振荡。

这种电路具有简单、可靠等特点，但需要考虑反馈电路的稳定性。

(2) 晶振放大电路：这种电路是将晶振产生的信号放大后输出的电路，通常用于调谐电路和收发机构。

这种电路具有放大增益高、抗干扰能力强等特点。

3. 晶振电路设计的关键因素(1) 晶体的特性：晶体的工作频率、频率稳定度、质量因数、振子常数等都是晶振电路设计的关键因素。

晶体越贵，其性能越好。

(2) 晶振电路的布局：晶振电路的布局一般要避免干扰源，尽量使电路简单，稳定性好。

一般情况下，晶振电路与功率晶体管等高噪声元件之间要隔一定距离。

(3) 晶振电路的调试：调试是晶振电路设计的关键，需要仔细调试才能保证其正常工作。

调试的过程中，一般要注意晶振的频率、输出电平、输出效率，尽可能达到设计要求。

(4) 外部干扰的抑制：晶振电路很容易受到外部干扰的影响，因此需要加入恰当的抑制措施，如一定的屏蔽手段、抑制干扰信号的滤波、加强电路的耐干扰能力等。

4. 晶振电路的应用晶振电路广泛应用于电子产品和通信设备中，如调频广播、电视信号接收、手机、GPS等等。

这些设备中，晶振电路起到了非常重要的作用，通过精密的晶体控制脉冲信号，保证了信号的正确传输和处理，使设备能够正常工作。

单片机的晶振电路

单片机的晶振电路在单片机的设计中，晶振电路是一个非常重要的部分。

晶振电路通常用于提供单片机的时钟信号，以保证单片机能够按照预定的频率运行。

本文将介绍晶振电路的基本原理和常见的应用。

一、晶振电路的基本原理晶振电路是由晶体振荡器、电容和电阻等元件组成的。

晶体振荡器是晶振电路的核心部分，它能够将外部的电压信号转换为机械振荡，从而产生稳定的时钟信号。

晶体振荡器通常由晶体谐振器和放大器组成。

晶体谐振器是晶振电路中的关键元件，它能够通过在晶体中引入机械振荡来产生稳定的频率。

晶体谐振器通常由晶体和外部的电容组成，其中晶体的材料和结构决定了它的谐振频率。

晶体谐振器的谐振频率通常在几十千赫兹到几百兆赫兹之间。

放大器是晶体振荡器中的另一个重要组成部分，它能够放大晶体振荡器产生的微弱信号，从而提供足够的输出功率。

放大器通常采用晶体管或场效应管等元件实现。

二、晶振电路的工作原理晶振电路的工作原理可以分为两个阶段：启动阶段和稳定阶段。

在启动阶段，晶振电路需要一些时间来建立起稳定的振荡。

当电源通电后，晶体振荡器开始工作，并产生微弱的振荡信号。

放大器将这个微弱信号放大，并经过反馈电路的作用，使振荡信号逐渐增强。

当振荡信号达到一定的幅值之后，晶体谐振器开始工作，并产生稳定的时钟信号。

在稳定阶段，晶振电路能够以恒定的频率和幅值振荡。

晶体谐振器在外加电场的作用下，通过晶体的压电效应产生机械振荡。

这个机械振荡通过放大器放大后，再次反馈给晶体谐振器，从而保持振荡的稳定性。

三、晶振电路的应用晶振电路在单片机中有着广泛的应用。

它不仅可以提供单片机的时钟信号，还可以用于串行通信、定时测量和数据同步等功能。

在串行通信中，晶振电路可以提供精确的时钟信号，以确保数据的传输准确无误。

在定时测量中，晶振电路可以提供稳定的时钟信号，以实现对时间的精确测量。

在数据同步中，晶振电路可以提供同步的时钟信号，以确保数据的同步传输。

晶振电路还广泛应用于计算机、通信设备、仪器仪表等领域。

PIC单片机的振荡电路设计

一
是串联一个５或ｌｋｋＯ的微调电阻，从０始慢开慢调高，一直到正弦波不再被削平为止。通
过此办法就可以找到最接近的电阻Ｒ值。Ｓ二、晶振与电容的选择晶体具有两种谐振模式：串联（个频率两
・・
・
・
低电压
一 …－ｌｔ＿～
’ ’ … … … ●
一
、
高温从休眠状态唤醒实际上，噪声有助于激励振荡器，而有
・・
晶振的负载电容选择方面，晶振的负载电容＝［Ｃ＊ｇ／（ｄＣ）＋ｉ＋式中（ｄＣ）Ｃ＋ｇ］ｃＣＡｃ：ＸＸ＊女Ｃｄ，Ｃ为分别接在晶振的两个脚上和对地ｇ的电容，ａＣｉ集成电路内部电容）＋＝Ｃ（ △Ｃ图１（Ｃ上电容）。如果负载电容为ｌｐ的，两ＰＢ５Ｆ注ｌ：对于Ａ条形切割（ＴＳｒｐＣｔＴＡｔｉｕ）边的匹配电容接２ｐ的差不多了（般ａ７Ｆ一为的晶体可能需要一串联电阻Ｒ；个ｓ６５１．ｐ）。在ＰＢ上，外接晶体的引．～３５ＦＣ板２：反馈电阻Ｒ，典型值为２１ＭＱＦ — ０线越短越好（量减少ＰＢ上的电容），且尽Ｃ板３：根据器件不同，内部逻辑的缓冲器晶体下面要有对地覆铜且不走信号线，当晶可置于反相器的输入端或输出端。电阻Ｒ用来防止晶振被过分驱动，过分体频率较高时，尽量使晶体的引线长度相同Ｓ且对称。驱动晶振会渐渐损耗减少晶振的接触电镀，ＰＣ中档单片机负载电容一般取值为Ｉ这将引起频率的上升如果晶体过驱动，这时５０Ｆ１２就需要用电阻Ｒ来防止晶振被过分驱动。可１～３ｐ。若采用一个大于Ｃ的ｃ值，这使ｓ用示波器检测Ｏｃ出脚，如果检测一非常清得在上电时，对通过晶体的振荡信号会产生Ｓ输晰的正弦波，且正弦波的上限值和下限值都较大的相移，加速振荡器的起振，从而可以缩短晶振的起振时间。Ｃ和Ｃ如采用较大的１２符合时钟输入需要，则晶振未被过分驱动；相反，如果正弦波形的波峰，波谷两端被电容值有利于提高晶体振荡器的稳定性，但削平，而使波形成为方形，则晶振被过分驱同时延长了起振时间，对于晶体负载电容容１Ｃ电容选择上至动。这时就需要用电阻Ｒ来防止晶振被过分值的确定要综合考虑。在ｃ，２ｓ谐振器起振驱动。判断电阻Ｒ值大小的最简单的方法就少因考虑如下一些因素。振荡器／ｓ

PIC单片机的晶振接法详解

PIC 单片机的晶振接法详解
PIC 单片机有4 种振荡模式：
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具体翻译过来什幺意思，大家自己去领会，翻译出来就没意思了。

这里告诉大家两个单词的含义，有助于理解：
Crystal：晶体
Oscillator：振荡器
Crystal Oscillator：晶体振荡器，简称晶振
晶振是个器件，接上相关电路后它就会振动，就像心脏跳动的脉搏一样，正常工作的心脏跳动是有规律的脉搏，所以正常工作的晶振也是有规律的波形。

晶振就是单片机的心脏，只不过这个心脏多数时候在外边，不在单片机内部(有些单片机除外)。

心脏跳动就是脉搏，晶振跳动就叫振荡，用示波器都可以看到他们的波形。

第一种晶振接法：
以PIC16F877 为例，常用的是这种接法。

pic 晶振端口当普通io用

pic 晶振端口当普通io用晶振（Crystal Oscillator）是电子设备中常用的一种时钟源，它可以提供稳定的振荡信号。

在很多电路设计中，晶振一般被用于产生精确的时钟信号，以控制各个模块的运行时间。

然而，除了作为时钟源之外，晶振的端口还可以被当作普通的IO口来使用。

晶振一般有两个端口，一个是输入端口（XIN），一个是输出端口（XOUT）。

在晶振作为时钟源时，我们一般将时钟信号接入XOUT端口，然后通过XIN端口将信号反馈回来，以形成闭环振荡。

但是，如果我们将XIN端口当作普通IO口来使用，就可以实现更多的功能。

将晶振的XIN端口当作普通IO口使用的好处是可以增加系统的灵活性。

在一些特殊的应用中，我们可能需要更多的IO口来连接其他外设，而正好晶振的XIN端口没有被使用，这时我们就可以将其用作普通IO口，以满足系统的需求。

使用晶振的XIN端口作为普通IO口的方法是通过软件来控制。

在单片机或其他嵌入式系统中，我们可以通过配置相应的寄存器或引脚来实现。

具体的配置方法可以参考芯片的技术手册或开发工具的相关文档。

需要注意的是，晶振的XIN端口在作为普通IO口使用时，不能再产生时钟信号。

这是因为晶振的振荡电路已经被关闭，无法继续提供稳定的时钟信号。

因此，在使用XIN端口作为普通IO口时，我们需要自己通过其他方式来产生时钟信号，以保证系统的正常运行。

晶振的XIN端口在作为普通IO口使用时，需要注意电气特性的兼容性。

晶振一般使用的是晶体谐振器，其输入端需要提供一定的电流才能正常工作。

因此，在将XIN端口当作普通IO口使用时，我们需要保证提供足够的电流，以避免产生不稳定的振荡信号或影响系统的正常运行。

总结起来，晶振的XIN端口可以被当作普通IO口使用，以增加系统的灵活性。

但需要注意的是，在使用XIN端口作为普通IO口时，不能再产生时钟信号，并需要保证电气特性的兼容性。

这样才能确保系统的正常运行。

所以，在实际应用中，我们需要根据具体的需求和芯片的规格来选择是否使用晶振的XIN端口作为普通IO口。

PIC单片机的振荡器配置方法

PIC系列单片机的振荡器配置方法PIC系列单片机可工作于不同的振荡器方式。

用户可以根据其系统设计的需要，选择下述四种振荡方式中的一种，其振荡的频率范围在DC～20/25MHz之间，如表1所示。

用户可以根据不同的应用场合，从表1所示的四种振荡方式中选择一种(使用PIC编程器时也需作这种选择的操作)，以获得最佳的性能价格比。

其中，LP振荡器方式可以降低系统功耗，RC振荡器方式可节省成本。

建立PIC单片机源程序时，其振荡器方式由配置寄存器CONFIG的D1位和D0位来决定，如表2所示。

1?内部晶体振荡器/陶瓷振荡器在LP、XT和HS这三种方式下，需要在单片机引脚OSC1/CLKIN和OSC2/CLKOUT 的两端接一石英晶体或陶瓷谐振器。

如图1中，只有在HS方式下才需要在振荡回路中加入电阻Rs(100Ω<Rs<1kΩ)。

2?外部时钟源或外部晶体振荡器在LP、XT和HS这三种振荡器方式下，各种PIC单片机芯片既可以用集成在内部的振荡器，也可以接受外部输入的时钟源或外接晶体振荡器。

若用外部时钟源或外接晶体振荡器，可把外部振荡器输出接芯片的OSC1/CLKIN引脚，此时OSC2/CLKOUT引脚开路即可。

图2是外接时钟源的形式，外部晶体独立的振荡器与图2相似。

3?外部RC振荡器RC振荡器主要应用于对时间精度要求不太高的场合。

RC振荡器是在OSC1/CLKIN引脚接一串联电阻电容，如图3所示。

厂家推荐电阻Rext 取值在5kΩ～100kΩ之间。

当Rext小于2?2kΩ时，振荡器的工作可能会变得不稳定或停振；当Rext取值大于1MΩ时，振荡器易受到干扰。

RC振荡器产生的振荡频率fosc，经内部4分频电路分频后从OSC2/CLKOUT输出fosc/4振荡信号，此信号可以用作测试或作其它逻辑电路的同步信号。

PIC单片机的晶振接法详解

PIC单片机的晶振接法详解
PIC单片机的晶振接法详解
PIC 单片机有4 种振荡模式：
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具体翻译过来什么意思，大家自己去领会，翻译出来就没意思了。

这里告诉大家两个单词的含义，有助于理解：
Crystal：晶体
Oscillator：振荡器
Crystal Oscillator：晶体振荡器，简称“晶振”
晶振是个器件，接上相关电路后它就会振动，就像心脏跳动的脉搏一样，正常工作的心脏跳动是有规律的脉搏，所以正常工作的晶振也是有规律的波形。

晶振就是单片机的心脏，只不过这个心脏多数时候在外边，不在单片机内部(有些单片机除外)。

心脏跳动就是脉搏，晶振跳动就叫振荡，用示波器都可以看到他们的波形。

第一种晶振接法：
以PIC16F877 为例，常用的是这种接法
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两个电容+晶振：适用于LP、XT 和HS 模式，也就是说如果在烧录程序时，选择这三种模式中的一种，晶振就可以这么接，如果你烧录选RC 模式，那晶振这么接，你的单片机就别想跳动了，肯定死悄悄了。

第二种晶振接法
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从单片机的OSC1 输入一个外部信号，而OSC2 什么也不用接。

这个外部信号的发生电路如下所示：。

晶振电路工作原理

晶振电路工作原理晶振电路是一种非常常见的电路，在许多电子设备中都使用到了晶振电路。

它的作用是产生稳定的高频信号，用于时序控制、频率合成、调制解调等方面。

本文将详细介绍晶振电路的工作原理和其组成部分。

晶振电路由晶体振荡器和放大器组成。

晶体振荡器是最重要的部分，它是产生高频信号的核心。

在晶体振荡器中，晶体是关键元件。

晶体是一种具有特殊物理特性的晶体材料，当它受到外力作用时，会产生电荷的极性和大小变化，从而使晶体上的电压出现周期性的变化。

这种周期性的变化就是晶振电路所需要的高频信号。

晶振电路的工作原理是基于晶体的正反压电效应、谐振和放大作用实现的。

当电路中加入一个晶体振荡器后，由于晶体具有正反压电效应，它会被电场激发起来并开始振荡。

此时，晶体内部的原子将会匀速地运动，将电场能转换成机械能，因此产生的振荡是稳定的。

为了让振荡能够持续下去并且带有稳定的频率，晶体振荡器必须处于谐振状态。

这就要求晶体振荡器必须与其他电路中的元器件（如电容和电感等）共同构成谐振回路。

谐振回路的特点是对特定频率的信号有极强的放大和反馈作用，因此使得晶体振荡器中产生的振荡信号不断地加强和增长。

在晶振电路中，放大器的作用是放大数据信号并将其传播出去。

放大器可以是单个晶体三极管，也可以是多级收音机、电视和音响放大器。

在晶振电路中，放大器通常用来放大和过滤晶体振荡器输出的高频信号。

放大器的放大倍数越大，晶体振荡器输出的信号就越强，从而能够更好地控制电路。

晶振电路的工作原理是基于晶体振荡器的振荡原理，在某个频率高度谐振的时候产生稳定的高频信号，并通过放大器将其传播出去。

晶振电路稳定的高频信号，被广泛应用于数字电子、通信系统、计算机和电子仪器等领域中。

晶振电路的应用非常广泛，它被广泛应用于计算机、通信设备、电子仪器、汽车电子、工控设备等领域。

以下是晶振电路在不同领域的应用。

在计算机领域，晶振电路被广泛应用于主频时钟的产生，以及各种计算机总线和外设的时序控制。

晶振电路的工作原理与作用

晶振电路的工作原理与作用哎呀，今天咱们聊聊晶振电路吧。

这玩意儿其实挺神奇的，像是一位默默无闻的指挥家，把各种电子设备的节奏都安排得妥妥的。

想象一下，你的手机、电脑，甚至是微波炉，里面都有个小家伙在“咔咔”作响，确保一切按部就班。

没它可不行，整个系统就像失去方向的船，飘来飘去的，根本没法正常工作。

晶振电路的原理其实不复杂，简单来说，它是利用晶体的特性来产生固定频率的信号。

这个晶体就像是乐队里的主唱，声音清晰而稳定。

你看，那些小小的电子元件，它们一旦被供电，就开始振动，产生一种非常精准的频率。

这个频率就像时间的钟摆，滴答滴答，指引着其他电路的工作。

要是没有这个规律，整个电路就会乱成一锅粥，想想就可怕。

再说说它的作用，真是无处不在。

想象一下你在打游戏，屏幕上飞快移动的图像，那背后可都是晶振电路在默默支撑。

它保证了数据传输的速度和准确性。

要是没有它，游戏里的角色就会“卡卡”作响，或者直接停住不动，像个“傻瓜”。

这可不是我在吓唬你，很多人都知道，科技的进步离不开这些看不见的英雄。

还有一件有趣的事情，晶振电路其实也和你我息息相关。

你听过“电子钟”吗？没错，那也是靠晶振来保持时间的准确性。

每次你看时间，不就是在跟晶振电路“打交道”吗？它不但让你知道现在几点，还确保了闹钟能准时叫醒你，不让你迟到。

想象一下，晶振要是罢工，闹钟一响，你醒来一看，哎呀，天都黑了，这可怎么办啊！晶振电路的稳定性是它最让人佩服的地方。

你可能不知道，电路中的其他部分，有时候会受到干扰，像是风吹草动，但晶振却能保持冷静，丝毫不受影响。

就像是一个老练的和尚，在纷乱中保持心境平和。

就算外界的电流波动再大，它也能稳如泰山。

这种稳定性，让它在各种电子设备中都有了不可或缺的地位，真是让人感叹科技的伟大。

说到这里，可能有些朋友会觉得晶振电路似乎离我们很远，但它就像空气一样，无时无刻不在我们身边。

手机、电脑、电视、甚至是电动牙刷，都离不开它的支持。

想想看，每当你打开设备，那种“嗞嗞”作响的声音，就是晶振在告诉你：“嘿，我在这儿，我在运行！”它的存在让我们觉得一切都那么理所但这背后可是有着不小的功劳。

单片机晶振电路

单片机晶振电路单片机晶振电路是晶体振荡器的基本电路回路，是以单片机为核心的系统电路设计的必需元件，它能够提供单片机所需的时钟信号，精确控制单片机的运行时钟，确保系统数据传输和存储精确、准确、有效，维持系统的正常运行。

单片机晶振电路是一种具有自偏、自锁等特点的形式，按照振荡回路的结构分为电感、电容、射频、矩形波等。

晶振类型分为绝缘双极晶体振荡器（ISPACK）和谐振晶体振荡器（HCM）。

绝缘双极振荡器是将晶体振荡器和负载电阻连接起来形成双极回路，负载电阻的增加使振荡频率变低。

而谐振晶体振荡器的原理是在单片机控制芯片控制的基础上，电路中加入了一个两端分别连接晶振和负载电阻的射频电容，该电容作用于晶体振荡器构成示波器电路，当晶振正反复振荡时，射频电容首先去除一部分负载电阻并裁剪振荡频率，然后负载电阻会不断扩大，射频电容再次作用于晶体振荡器，最终达到恒定频率的振荡。

（1）电路的调试方法要想将单片机晶振电路投入实际应用，必须对每个元器件进行一定的调试，诸如电感电容调整器件的值、检查电感电容尺寸和老化、检查电源线路有无硬连接等，使电路符合要求。

（2）电路特性：1、时序控制精度高：单片机晶振电路可以提供一个精确的时间频率，正弦波形或脉冲波形，即使起动后，仍能够提供所需的控制准确度；2、安全性高：设计电路时，采用的元器件均为已经经过考验的稳定和可靠的组件，确保元器件在正常工作状态下不会发生故障或伤害；3、可靠性高：设计电路时采用低漏磁性材料，抗电磁性能好，抗干扰能力强，在复杂的环境中也能运行持久、稳定可靠；4、耐用性高：在正常的操作环境下，单片机晶振电路组件的使用寿命可达几十年，具有很强的耐久性。

以上就是单片机晶振电路的介绍，它在单片机控制系统中发挥着重要作用，确保单片机高效地运行，保证计算机运行的正确性和稳定性，推动现代电子技术的发展。

晶振电路原理介绍

【2 】晶体振荡器,简称晶振.在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端收集,电工学上这个收集有两个谐振点,以频率的高下分个中较低的频率是串联谐振,较高的频率是并联谐振.因为晶体自身的特征致使这两个频率的距离相当的接近,在这个极窄的频率规模内,晶振等效为一个电感,所以只要晶振的两头并联上适合的电容它就会构成并联谐振电路.这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路,因为晶振等效为电感的频率规模很窄,所以即使其他元件的参数变化很大,这个振荡器的频率也不会有很大的变化. 晶振有一个重要的参数,那就是负载电容值,选择与负载电容值相等的并联电容,就可以得到晶振标称的谐振频率. 一般的晶振振荡电路都是在一个反相放大器（留意是放大器不是反相器）的两头接入晶振,再有两个电容分离接到晶振的两头,每个电容的另一端再接到地,这两个电容串联的容量值就应当等于负载电容,请留意一般IC的引脚都有等效输入电容,这个不能疏忽. 一般的晶振的负载电容为15p或12.5p ,假如再斟酌元件引脚的等效输入电容,则两个22p的电容构成晶振的振荡电路就是比较好的选择.晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶振两种类型.无源晶振与有源晶振（谐振）的英文名称不同,无源晶振为crystal（晶体）,而有源晶振则叫做oscillator（振荡器）.无源晶振须要借助于时钟电路才能产生振荡旌旗灯号,自身无法振荡起来,所以“无源晶振”这个说法并不精确;有源晶振是一个完全的谐振振荡器. 谐振振荡器包括石英（或其晶体材料）晶体谐振器,陶瓷谐振器,LC谐振器等. 晶振与谐振振荡器有其配合的交集有源晶体谐振振荡器. 石英晶片所以能做振荡电路（谐振）是基于它的压电效应,从物理学中知道,若在晶片的两个极板间加一电场,会使晶体产活力械变形;反之,若在极板间施加机械力,又会在响应的偏向上产生电场,这种现象称为压电效应.如在极板间所加的是交变电压,就会产活力械变形振动,同机会械变形振动又会产生交变电场.一般来说,这种机械振动的振幅是比较小的,其振动频率则是很稳固的.但当外加交变电压的频率与晶片的固有频率（决议于晶片的尺寸）相等时,机械振动的幅度将急剧增长,这种现象称为压电谐振,是以石英晶体又称为石英晶体谐振器. 其特色是频率稳固度很高. 石英晶体振荡器与石英晶体谐振器都是供给稳固电路频率的一种电子器件.石英晶体振荡器是运用石英晶体的压电效应来起振,而石英晶体谐振器是运用石英晶体和内置IC来配合感化来工作的.振荡器直策运用于电路中,谐振器工作时一般须要供给3.3V电压来保持工作.振荡器比谐振器多了一个重要技巧参数为：谐振电阻（R R）,谐振器没有电阻请求.RR的大小直接影响电路的机能,也是各商家竞争的一个重要参数. 概述微掌握器的时钟源可以分为两类：基于机械谐振器件的时钟源,如晶振.陶瓷谐振槽路;基于相移电路的时钟源,如：RC (电阻.电容)振荡器.硅振荡器平日是完全集成的RC 振荡器,为了进步稳固性,包含有时钟源.匹配电阻和电容.温度补偿等.图1给出了两种时钟源.图1给出了两个分立的振荡器电路,个中图1a为皮尔斯振荡器设置装备摆设,用于机械式谐振器件,如晶振和陶瓷谐振槽路.图1b为简略的RC反馈振荡器. 机械式谐振器与RC振荡器的重要差别基于晶振与陶瓷谐振槽路(机械式)的振荡器平日能供给异常高的初始精度和较低的温度系数.相对而言,RC振荡器可以或许快速启动,成本也比较低,但平日在全部温度和工作电源电压规模内精度较差,会在标称输出频率的5%至50%规模内变化.图1所示的电路能产生靠得住的时钟旌旗灯号,但其机能受情形前提和电路元件选择以及振荡器电路布局的影响.需卖力看待振荡器电路的元件选择和线路板布局.在运用时,陶瓷谐振槽路和响应的负载电容必须依据特定的逻辑系列进行优化.具有高Q值的晶振对放大器的选择并不迟钝,但在过驱动时很轻易产生频率漂移(甚至可能破坏).影响振荡器工作的情形身分有：电磁干扰(E MI).机械震撼与冲击.湿度和温度.这些身分会增大输出频率的变化,增长不稳固性,并且在有些情形下,还会造成振荡器停振. 振荡器模块上述大部分问题都可以经由过程运用振荡器模块避免.这些模块自带振荡器.供给低阻方波输出,并且可以或许在必定前提下保证运行.最常用的两种类型是晶振模块和集成硅振荡器.晶振模块供给与分立晶振雷同的精度.硅振荡器的精度要比分立RC振荡器高,多半情形下可以或许供给与陶瓷谐振槽路相当的精度. 功耗选择振荡器时还须要斟酌功耗.分立振荡器的功耗重要由反馈放大器的电源电流以及电路内部的电容值所决议.CMOS放大器功耗与工作频率成正比,可以表示为功率耗散电容值.比如,HC04反相器门电路的功率耗散电容值是90pF.在4MHz.5V电源下工作时,相当于1.8mA的电源电流.再加上20pF的晶振负载电容,全部电源电流为2.2mA. 陶瓷谐振槽路一般具有较大的负载电容,响应地也须要更多的电流. 比拟之下,晶振模块一般须要电源电流为10mA至60mA. 硅振荡器的电源电流取决于其类型与功效,规模可以从低频(固定)器件的几个微安到可编程器件的几个毫安.一种低功率的硅振荡器,如MAX737 5,工作在4MHz时只需不到2mA的电流. 结论在特定的微掌握器运用中,选择最佳的时钟源须要分解斟酌以下一些身分：精度.成本.功耗以及情形需求.下表给出了几种常用的振荡器类型,并剖析了各自的优缺陷.晶振电路的感化电容大小没有固定值.一般二三十p.晶振是给单片机供给工作旌旗灯号脉冲的.这个脉冲就是单片机的工作速度.比如12M晶振.单片机工作速度就是每秒12M.和电脑的CPU 概念一样.当然.单片机的工作频率是有规模的.不能太大.一般24M就不上去了.不然不稳固.接地的话数字电路弄的来乱一点也无所谓.看板子上有没有模仿电路.接地方法也是不固定的.一般串联式接地.从小旌旗灯号到大旌旗灯号依次接.然后小旌旗灯号连到接地来削减偕波对电路的稳固性的影响,所以晶振所配的电容在10pf-50pf之间都可以的,没有什么盘算公式.但是主流是接入两个33pf的瓷片电容,所以照样随主流.晶振电路的道理晶振是晶体振荡器的简称,在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端收集,电工学上这个收集有两个谐振点,以频率的高下分个中较低的频率是串联谐振,较高的频率是并联谐振.因为晶体自身的特征致使这两个频率的距离相当的接近,在这个极窄的频率规模内,晶振等效为一个电感,所以只要晶振的两头并联上适合的电容它就会构成并联谐振电路.这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路,因为晶振等效为电感的频率规模很窄,所以即使其他元件的参数变化很大,这个振荡器的频率也不会有很大的变化.晶振有一个重要的参数,那就是负载电容值,选择与负载电容值相等的并联电容,就可以得到晶振标称的谐振频率.一般的晶振振荡电路都是在一个反相放大器(留意是放大器不是反相器)的两头接入晶振,再有两个电容分离接到晶振的两头,每个电容的另一端再接到地,这两个电容串联的容量值就应当等于负载电容,请留意一般IC的引脚都有等效输入电容,这个不能疏忽.一般的晶振的负载电容为15p或12.5p ,假如再斟酌元件引脚的等效输入电容,则两个22p的电容构成晶振的振荡电路就是比较好的选择.晶振电路中常见问题晶振电路中若何选择电容C1,C2?(1):因为每一种晶振都有各自的特征,所以最好按制作厂商所供给的数值选择外部元器件.(2):在允许规模内,C1,C2值越低越好.C值偏大虽有利于振荡器的稳固,但将会增长起振时光.(3):应使C2值大于C1值,如许可使上电时,加速晶振起振.在石英晶体谐振器和陶瓷谐振器的运用中,须要留意负载电容的选择.不同厂家临盆的石英晶体谐振器和陶瓷谐振器的特征和品德都消失较大差异,在选用,要懂得该型号振荡器的症结指标,如等效电阻,厂家建议负载电容,频率误差等.在现实电路中,也可以经由过程示波器不雅察振荡波形来断定振荡器是否工作在最佳状况.示波器在不雅察振荡波形时,不雅察OSC O管脚(Oscillator output),应选择100MHz带宽以上的示波器探头,这种探头的输入阻抗高,容抗小,对振荡波形相对影响小.(因为探头上一般消失10～20pF的电容,所以不雅测时,恰当减小在OSCO管脚的电容可以获得更接近现实的振荡波形).工作优越的振荡波形应当是一个英俊的正弦波,峰峰值应当大于电源电压的70%.若峰峰值小于70%,可恰当减小OSCI及OSCO管脚上的外接负载电容.反之,若峰峰值接近电源电压且振荡波形产生畸变,则可恰当增长负载电容.用示波器检测OSCI(Oscillator input)管脚,轻易导致振荡器停振,原因是:部分的探头阻抗小不可以直接测试,可以用串电容的方法来进行测试.如常用的4MHz 石英晶体谐振器,平日厂家建议的外接负载电容为10～30pF阁下.若取中间值15pF,则C1,C2各取30pF可得到其串联等效电容值15pF.同时斟酌到还别的消失的电路板散布电容,芯片管脚电容,晶体自身寄生电容等都邑影响总电容值,故现实设置装备摆设C1,C2时,可各取20～15pF阁下.并且C1,C2运用瓷片电容为佳.问:若何断定电路中晶振是否被过火驱动?答:电阻RS常用来防止晶振被过火驱动.过火驱动晶振会逐渐损耗削减晶振的接触电镀,这将引起频率的上升.可用一台示波器检测OSC输出脚,假如检测一异常清楚的正弦波,且正弦波的上限值和下限值都相符时钟输入须要,则晶振未被过火驱动;相反,假如正弦波形的波峰,波谷两头被削平,而使波形成为方形,则晶振被过火驱动.这时就须要用电阻RS来防止晶振被过火驱动.断定电阻RS值大小的最简略的方法就是串联一个5k或10k的微调电阻,从0开端慢慢调高,一向到正弦波不再被削平为止.经由过程此方法就可以找到最接近的电阻RS值.。

晶振电路原理

晶体振荡器，简称晶振。

在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络，电工学上这个网络有两个谐振点，以频率的高低分其中较低的频率是串联谐振，较高的频率是并联谐振。

由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近，在这个极窄的频率范围内，晶振等效为一个电感，所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路。

这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路，由于晶振等效为电感的频率范围很窄，所以即使其他元件的参数变化很大，这个振荡器的频率也不会有很大的变化。

晶振有一个重要的参数，那就是负载电容值，选择与负载电容值相等的并联电容，就可以得到晶振标称的谐振频率。

一般的晶振振荡电路都是在一个反相放大器（注意是放大器不是反相器）的两端接入晶振，再有两个电容分别接到晶振的两端，每个电容的另一端再接到地，这两个电容串联的容量值就应该等于负载电容，请注意一般IC 的引脚都有等效输入电容，这个不能忽略。

一般的晶振的负载电容为15p 或12.5p ，如果再考虑元件引脚的等效输入电容，则两个22p 的电容构成晶振的振荡电路就是比较好的选择。

晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶振两种类型。

无源晶振与有源晶振（谐振）的英文名称不同，无源晶振为crystal （晶体），而有源晶振则叫做oscillator （振荡器）。

无源晶振需要借助于时钟电路才能产生振荡信号，自身无法振荡起来，所以“无源晶振”这个说法并不准确；有源晶振是一个完整的谐振振荡器。

谐振振荡器包括石英（或其晶体材料）晶体谐振器，陶瓷谐振器，LC谐振器等。

晶振与谐振振荡器有其共同的交集有源晶体谐振振荡器。

石英晶片所以能做振荡电路（谐振）是基于它的压电效应，从物理学中知道，若在晶片的两个极板间加一电场，会使晶体产生机械变形；反之，若在极板间施加机械力，又会在相应的方向上产生电场，这种现象称为压电效应。

如在极板间所加的是交变电压，就会产生机械变形振动，同时机械变形振动又会产生交变电场。