晶振的匹配电容选择

匹配电容是指晶体振动正常振荡所需的电容，

外部电容器的目的是使晶振两端等

电容等于或接近负载电容

(晶体负载电容已知，

出厂时已确定

通常是几十

PF

，

)

。一般情况下，在给出负载电容值附近进行调整

确频率，

该电容的大小主要影响负载谐振频率，

一般情况下，

增加电容会振荡

频率下降，而减小电容会使振荡频率升高，

晶体振动负载电容

=

[(Cd*Cg)/(Cd Cg)] Cic

△

C]

式中

Cd,Cg

分别连接晶振的两个

脚和地面电容

,Cic

(集成电路内部电容)

△

C

(

PCB

一般情况下，上电容，

Cd

、

Cg

取相同值并联后，负载电容可满足振荡条件

,

在许可范围内

Cd

和Ｃ

g

值越小越好。虽然电容值偏大会有利于震荡的稳定，但电容过大会

增加振动时间。

如果不易振动或振动不稳定，则可以减少输入端对地电容量

,

而增

增加输出值以增加反馈。

由于连接晶体振动的芯，电路中输出端和输入端之间有一个大电阻

片端内部是线性操作放大器，反向输入

180

度输出、晶振处负载电

由容电阻组成的网络提供额外的

180

度相移，整个环路相移

360

满足振荡

相位条件还要求闭环增益大于或等于

1

，晶体正常工作。晶体振动输入输出连接

接的电阻作用是产生负反馈，

确保放大器在高增益线性区域工作，

一般在

M

欧级，

输出电阻和负载电容组成网络，提供

180

度相移，同时起到限流的作用，防

止反向器输出过驱动晶振，

损坏晶振，

有些晶体振动不需要，因为这个电阻已经被阻挡了

集成到晶振中。

设计是注意事项：

1.

使晶振、

外部电容器

(如果有)

与

IC

尽可能短的信号线之间。

当非常低的电流通过时

IC

晶振振荡器时，如果线路太长，会使其对齐

EMC

、

ESD

与

串扰产生非常敏感的影响。而且长线会给振荡器增加寄生电容；

2.

将其他时钟线与频繁切换的信号线布置在远离晶振连接的地方

的位置；

3.

注意晶振和地面的布线；

4.

接地晶振壳。