区分晶体和晶振的方法介绍

这个问题，困扰着大部分刚参加工作的硬件工程师。

名字不一样

晶体，就是晶体，Crystal。简写为XTAL

晶振，是晶体振荡器，Crystal Oscillator。简写为XO

一个没供电，一个有供电

晶体自己振不起来，需要加外部电路才能输出时钟信号（需要用晶体的芯片内部都有振荡电路 ）

晶振只要通电就能振荡，并输出时钟信号。其内部自带振荡电路。

有时候晶体被叫做无源晶体，晶振被叫做有源晶体。虽然这个说法不够准确，但也足够形象的体现出晶体和晶振的差别：晶体不需要供电，晶振需要供电。

一个双端输出，一个单端输出

硬件电路设计上的区别：晶体没有供电，但有输入和输出两个脚。晶振有供电，只有一个输出 。

一个没方向，一个有方向

晶体没有方向，正着反着都能焊都能用。晶振有方向，因为只有一个输出脚，焊反了就输出不到芯片了。

虽然在使用晶体的芯片上会标注XTAL_IN和XTAL_OUT，但只是针对芯片内部起振电路而标的，和外部的晶体没关系。晶体本身就是个薄片片，正着反着的压电效应都一样。

使用晶振的芯片上一般会标注XTAL_IN或者只标XTALCLOCK之类的标识，只有一个脚。总之把晶振的输出脚接上去就好了。

两个脚的一定是晶体，4个脚的两者都有可能

晶体，只需要一个薄片状的水晶片就可以振荡起来。所以一个水晶片的两个脚，就是晶体的最少的引脚。小尺寸的带2个地脚，用于把晶体的外壳接地屏蔽。

晶振，至少需要电源、地、时钟输出，至少要三个脚。再来一个压控脚，就是4个脚了。

看下面几张电路图，就能明显的看出来差别了。

↑ 双频WIFI模块使用的37.4MHz晶体，外置负载电容。（有些芯片把负载电容内置了，就不需要加外面的了）（不同的晶体对负载电容的要求不同！）

↑ 骁龙625平台使用的也是晶体，虽然手机平台使用温补晶振（TCXO）会更好一些，但是高通还是特立独行的使用了带有温度反馈的晶体，结合内部的振荡电路和算法，自己搭了一个温补晶振。 没错，高通就是这么喜欢跟别人不一样。

↑ Broadcom的GPS芯片，有源26M晶振。带温补功能。GPS对频率准确性要求很高，需要带温度补偿，才能保证信号精度。

↑ 联芯1860C纯国产4G通信平台，LTE通信对射频信号准确性要求也很高，所以也是温补晶振。通过RF_AFC引脚可以控制晶体的输出频点，能够校正和基站之间的频率差异。

上图的GPS之所以不需要压控（VC），是因为GPS的频段比4G窄，用不着。

晶体和晶振用起来有什么区别？

其实没多大区别，主要芯片的设计。设计成自带振荡电路的，用晶体就好了。设计成不带内部震荡电路的，就要用晶振了。

需要控制频率的地方使用压控振荡器（VCXO），能够调节晶体的震荡频率。（如上图4G信号发射的部分）

需要宽温度范围使用、或者对精度要求高的，要用温补晶振（TCXO）。（如上图GPS和骁龙芯片）
编辑：hfy