晶振是在電路中提供頻率基準的被動元器件，它能產(chǎn)生頻率高度穩(wěn)定的交流信號，使得電路工作在一個穩(wěn)定的頻率范圍內(nèi)，廣泛應(yīng)用于汽車、數(shù)字、電子等行業(yè)。

晶振可分為有源晶振與無源晶振。一般我們說的“晶振”指的是有源晶振，而無源晶振通常叫“晶體”，或者叫“諧振器”。兩者最大的區(qū)別是：有源晶振自身即可起振，而無源晶振則需要外加專門的時鐘電路才能起振。

 
有源晶振和無源晶振的區(qū)別

有源晶振和無源晶振是兩種常見的電路設(shè)計方法，它們各自具有不同的優(yōu)缺點。在本文中，我們將詳細分析這兩種電路設(shè)計方法的優(yōu)缺點，以便讀者能夠更好地了解它們的特點，并選擇適合自己應(yīng)用的電路設(shè)計方案。

一、有源晶振的優(yōu)缺點

優(yōu)點：

1.穩(wěn)定性高

有源晶振使用放大器電路來放大信號，因此可以增強信號的幅度，從而提高晶振的穩(wěn)定性。在實際應(yīng)用中，有源晶振通常比無源晶振具有更高的穩(wěn)定性。

2. 抗干擾能力強

由于有源晶振采用放大器電路，可以有效地抑制外部干擾信號的影響，因此具有較強的抗干擾能力。這使得有源晶振在復(fù)雜的工作環(huán)境下表現(xiàn)更為出色。

3. 輸出信號幅度大

有源晶振可以通過放大器電路來放大輸出信號的幅度，因此輸出信號的幅度相對較大，適用于需要高信噪比的場合。

 缺點：

1.功耗大

由于有源晶振需要使用放大器電路來增強信號，因此功耗較大，這對于一些功耗要求比較嚴格的應(yīng)用場合可能不太適用。

2.成本高

由于有源晶振需要使用放大器電路，需要更多的元器件和電路設(shè)計技術(shù)，因此成本相對較高。

3.復(fù)雜度高

由于有源晶振需要使用放大器電路，電路復(fù)雜度較高，需要更高的電路設(shè)計技術(shù)和經(jīng)驗才能進行有效的設(shè)計。

4.容易產(chǎn)生噪聲

有源晶振中的放大器電路容易受到噪聲的影響，從而產(chǎn)生噪聲干擾，這對于一些噪聲敏感的應(yīng)用場合可能會產(chǎn)生負面影響。

5.穩(wěn)定性受溫度影響

由于有源晶振中的放大器電路受溫度影響較大，因此其穩(wěn)定性也會受到溫度的影響。在一些溫度變化較大的環(huán)境下，有源晶振的穩(wěn)定性可能會受到較大的影響。

6.抖動較大

由于有源晶振使用放大器電路來放大信號，其輸出信號可能會受到電壓抖動的影響，從而導(dǎo)致輸出信號的抖動較大。

7.需要更高的電源電壓

由于有源晶振中的放大器電路需要更高的電源電壓來工作，因此需要相應(yīng)的電源電壓設(shè)計和支持。

二、無源晶振的優(yōu)缺點

優(yōu)點：

1.功耗低

無源晶振不需要使用放大器電路來增強信號，因此功耗比有源晶振低，適用于一些功耗要求較低的應(yīng)用場合。

2. 成本低

由于無源晶振不需要使用放大器電路，因此元器件數(shù)量較少，成本也相對較低。

3. 簡單易用

無源晶振的電路設(shè)計相對簡單，易于實現(xiàn)，并且容易維護和修復(fù)。

4. 抖動小

由于無源晶振不使用放大器電路，因此輸出信號的抖動較小，適用于需要高精度輸出信號的場合。

5. 穩(wěn)定性高

雖然無源晶振不使用放大器電路，但它仍然具有較高的穩(wěn)定性，因為其輸出信號的頻率與晶體振蕩器的諧振頻率非常接近。

缺點：

1.輸出信號幅度小

由于無源晶振不使用放大器電路，因此其輸出信號的幅度相對較小，適用于一些信噪比要求不高的應(yīng)用場合。

2.容易受到外部干擾

由于無源晶振不使用放大器電路，因此容易受到外部干擾的影響，導(dǎo)致輸出信號的穩(wěn)定性下降。

3.抗干擾能力弱

無源晶振的抗干擾能力相對較弱，對于復(fù)雜的工作環(huán)境可能表現(xiàn)不佳。

4.靈敏度低

由于無源晶振不使用放大器電路，因此其靈敏度相對較低，適用于一些靈敏度要求不高的應(yīng)用場合。

5.不適用于高精度場合

由于無源晶振的輸出信號幅度較小、抖動較大等原因，不適用于需要高精度輸出信號的場合。

總結(jié)：                                                                                                                   

有源晶振和無源晶振各自具有不同的優(yōu)缺點。在實際應(yīng)用中，需要根據(jù)具體的應(yīng)用場合選擇適合自己的電路設(shè)計方案。如果需要更高的穩(wěn)定性、抗干擾能力和輸出信號幅度，則可以選擇有源晶振;如果需要功耗低、成本低、簡單易用等特點，則可以選擇無源晶振。

總體來看，有源晶振的精度、穩(wěn)定度等方面均要好于無源晶振，尤其是在精密測量領(lǐng)域，大部分用的都是高檔的有源晶振，以方便把各種補償技術(shù)集成在一起，減少設(shè)計復(fù)雜性。

另外，由于自身增加了超振電路，有源晶振體積一般都會比無源晶振要大些，但現(xiàn)在很多有源晶振都是表貼的，體積得以縮小，與無源晶體差不多甚至更小些。體積變小使得有源晶振的應(yīng)用更廣泛，尤其是消費電子領(lǐng)域。