无论是单片机还是微处理器@@，它们的核心都是大规模的时序逻辑电路@@，而驱动时序逻辑电路的动力则是准确而稳定@@的时钟源@@——不要小看定语@@“准确而稳定@@”哦@@，实际上@@人类的科技之所以能如此稳定@@、高速的发展@@，就是离不开准确而稳定@@的时钟源@@。比如单片机所使用的晶体@@振荡器@@@@，就是一种比较准确的时钟源@@。
在晶体振荡器@@之前@@，振荡源一般是@@LC振荡电路等电路@@，但它们会受到外界的影响@@（振动@@、温度等@@），其误差可能达到@@kHz级别@@。长时间的工作情况下其准确度也难以保证@@。无线电和数字电路的发展迫使一种准确且稳定的时钟源诞生@@，于是就有了晶体振荡器@@@@。
将石英晶体按照一定的方式切割@@，并向其施加电压@@，它就会在外加电场的作用下开始振动@@@@，这种性质被称作@@“压电性@@”。这就使得石英晶体拥有了能够与外界的振荡谐振的能力@@。按照同样的方式切割出来的晶体@@拥有着相同的振荡频率@@，这也就使得批量生产石英晶体成为了可能@@。
实用的石英晶体振荡器@@的内部一般是这样的@@：一片精密切割好的晶体@@放置在中间@@，被两片化学处理过的金属氧化物夹在中间@@，并用结实的金属外壳包装好@@。这也是为什么晶振的电路图符号是一两个电极夹着一个晶体@@。典型的石英晶体振荡器@@的应用电路@@如下图所示@@：
这种电路被称作皮尔斯振荡器@@，利用一个反相器来完成电路@@。下方的两个电容一般取相同的电容值@@，它们的取值可以微弱的影响整个电路的振荡频率@@。它们的作用是与石英晶体构成带通滤波器@@，在石英晶体的共振频率上形成一个@@180度的相移@@。这个电路最常见于单片机的时钟部分@@。
对于石英晶体来说@@，被切割的越细@@，其共振频率越高@@——但也不是无极限的@@，切割的过细的话@@@@，石英晶体将很容易破碎@@。而这个极限频率大概为@@20MHz。那那些@@20MHz以上的晶体@@@@是怎么制作的呢@@？
实际上@@，对于超过@@20MHz的晶体@@，它们所利用的是晶体振荡频率中的谐波@@@@。我们可以加强晶体的奇数倍谐波@@并利用它@@。比如我想要使用@@50MHz的晶体@@的话@@@@，我可以制造一块@@10MHz的晶体@@，并使它的结构增强@@5倍谐波@@（50MHz）。对于这样的晶体@@来说@@，如果需要纯净的@@50MHz的话@@，在使用时就需要使用外接的谐振电路选择出这个@@50MHz的谐波@@。
对于时钟源这种东西来说@@，我们永远不会介意它的精度高@@，越高越好@@。但是即使是晶振这种有很长历史的振荡器@@，也足够我们好好研究上一段时间了呢@@！
文章来源@@： 无线电杂志@@