浅谈门电路构成的晶体并联谐振振荡器

石英晶体在外加电压的作用下，它会产生一个压电效应，石英晶体产生机械振动，当外加电压的频率与晶体固有振荡频率相同时，晶体的机械振幅最大，产生的交变电场也就最大，形成压电谐振。

从石英晶体的电抗频率特性可知，它有两个相当接近的谐振频率，一个串联谐振频率，一个并联谐振频率，当石英晶体处于串联谐振时电抗最小，当处于并联谐振时电抗最大，当处于这两个频率范围之间时，石英晶体呈电感性，当游离这两个频率之外时，石英晶体呈容性。

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图A是工作于串联谐振状态的TTL门电路振荡器（摘Protel99SE附带例），当电路频率为串联谐振频率时，晶体的等效电抗接近零（发生串联谐振），串联谐振频率信号最容易通过N1、N2闭环回路，这个频率信号通过两级反相后形成反馈振荡，晶体同时也担任着选频作用。也就是说在工作于串联谐振状态的振荡电路，它的频率取决于晶体本身具有的频率参数。

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sp; 晶体外壳所标注的频率，既不是串联谐振频率也不是并联谐振频率，而是在外接负载电容时测定的频率，数值界乎于串联谐振频率与并联谐振频率之间。

这也就是说，即使两个晶体外壳所标注频率一样的晶体，其频率也会有些少偏差（工艺引起的离散性），我们在应用晶体时，负载电容（Cx）的值是直接由厂家所提供的，我们无需再去计算。

在要求不高的实际应用中，我们为了设计方便，一般可以将负载电容Cx分压值分拆为1：1，即C1＝C2（公式见上），在要求较高的情况下，这样的方便显然是不合理的，首先，C1应减去门电路的输入平均电容和各项因素产生的离散电容（估算），同理，C2也应减去各项因素产生的离散电容（估算），然而，由于元件的离散性和估算存在着偏差，频率依然不是很准确，我们可适当减小C1或C2的值再并个微调电容加以调整（通常是C1）。

要得到较精确的频率，电容除了需选用损耗小、特性好的产品外，PCB布板和各元件温度系数的选取也很重要。 [3]