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深度解析無源晶振和有源晶振的區別與應用

2023-04-16 18:10:05 晶振廠家星光鴻創XGHC

        本文將詳細介紹無源晶振和有源晶振的基本原理、特點、區別以及應用,幫助大家掌握正確選擇與使用晶振的方法,提高電子設計的效率。

無源晶振和有源晶振的基本原理

        無源晶振,又稱作晶體振蕩器(Crystal Oscillator, XTAL),是利用石英晶體的壓電效應產生穩定振蕩頻率的一種電子器件。無源晶振需要外部激勵電路(如Pierce振蕩電路)產生激勵信號,從而實現穩定的振蕩。

        有源晶振,又稱作晶體振蕩模塊(Crystal Oscillator Module, TCXO),是將晶體振蕩器與外部激勵電路集成在一個封裝中的電子器件。有源晶振內部集成了振蕩器和放大器等電路,可以直接輸出穩定的振蕩信號。

無源晶振的特點:

        A.體積小,成本低

        B.需要外部激勵電路驅動

        C.頻率穩定性較低,對環境參數敏感

        D.工作溫度范圍較窄

        E.輸出電平較低

有源晶振的特點:

        A.體積較大,成本較高

        B.集成了振蕩電路,無需外部電路驅動

        C.頻率穩定性較高,抗干擾能力強

        D.工作溫度范圍較寬

        E.輸出電平較高,輸出波形較好

無源晶振和有源晶振的區別與應用

        無源晶振和有源晶振在性能和應用上存在一定的區別。無源晶振更適用于對成本和體積有要求的應用場景,而有源晶振則適用于對頻率穩定性和抗干擾能力要求較高的場合。以下是無源晶振和有源晶振在不同應用場景中的表現:

        01.通信設備:在通信設備中,信號的穩定性和準確性至關重要。有源晶振由于具有較高的頻率穩定性和抗干擾能力,更適合用于此類應用。

        02.微處理器時鐘:在微處理器時鐘應用中,由于對穩定性要求較高,因此有源晶振是更好的選擇。但在一些成本敏感的低功耗微控制器系統中,無源晶振也是一種可行的選擇。

        03.消費電子產品:在消費電子產品中,對成本和體積的要求較高,因此無源晶振具有優勢。然而,在一些對性能要求較高的消費電子產品中,如高精度的音頻設備,有源晶振仍然是首選。

        04.工業自動化設備:在工業自動化設備中,穩定性、可靠性和抗干擾能力至關重要。因此,有源晶振在這些應用中具有明顯優勢。

晶振

        無源晶振和有源晶振在原理、特點和應用上各有優缺點。在實際應用中,根據設計需求和場景來選擇合適的晶振類型至關重要。無源晶振適用于對成本和體積敏感的場合,而有源晶振更適合在對頻率穩定性和抗干擾能力要求較高的應用中發揮優勢。了解這些區別和應用將有助于我們在電子設計中作出更明智的決策。

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