石英晶體利用壓電效應(yīng)在電路中用作時間或者頻率基準源，為電路提供時鐘信號。無論是有源還是無源晶振，它們都有其優(yōu)缺點。本期，凱擎小妹帶大家了解一下有源晶振的五個優(yōu)勢：

無需電路匹配

有源晶振因其內(nèi)部有獨立起振芯片則不受外部電路影響；而無源晶振需要精準匹配外部電容才可以輸出電信號。

頻率穩(wěn)定性好

頻率的變化量經(jīng)常用ppm/ppb表示晶體頻率會偏離標稱頻率多少。值越小精度越高。有源晶振中溫補晶振TCXO和恒溫晶振OCXO的精度較高，最少可達到3ppb。

諧振器的晶片切型經(jīng)常采用音叉或AT切割：

音叉晶體的溫度特性曲線是負二次方程曲線。呈現(xiàn)出以理想室溫+25°C為中心的向下拋物線，溫度走低或走高都會使頻率穩(wěn)定度變差。

AT切割晶片的晶振調(diào)整頻差的常見值為0.5ppm, 1ppm, 5ppm, 10ppm, 20ppm, 30ppm等等。

高Q值

每周期損失的能量越低，晶振的頻率穩(wěn)定度也就越高，對應(yīng)的Q值也就越高。

頻率選擇范圍廣

晶體的振動頻率和晶片的厚度，面積，切割方式有關(guān)。為了提高晶振的頻率，無源晶振除了使用小尺寸的晶片，也可以使用泛音晶體。

相比較，有源晶振有多種波形(CMOS, LVDS, HCSL...)可供選擇，最高可做到2.1GHz：

低相噪

低噪聲晶振主要減少振蕩器內(nèi)部噪聲對輸出信號的影響，以獲得短期頻率穩(wěn)定性的晶體振蕩器。噪聲會引起輸出信號頻率的隨機起伏：起伏小，穩(wěn)定度越高。

凱擎小妹建議

預(yù)算高選擇有源晶振/振蕩器，預(yù)算低選擇無源晶振/諧振器;

應(yīng)用性能要求：如果是應(yīng)用產(chǎn)品需要高精度，高端產(chǎn)品，選有源晶振/振蕩器；如果應(yīng)用對頻率穩(wěn)定率要求不高，如玩具等一般消費類電子，更合適選擇性價比高的無源晶振/諧振器。

有源晶振/振蕩器又可細為時鐘振蕩器，TCXO溫補晶振，VCXO壓控振蕩器，OCXO恒溫晶振，可以實現(xiàn)更寬的溫度范圍和更高的穩(wěn)定度。

審核編輯 ：李倩