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      一圖搞懂有源晶振和無源晶振的區別,有源晶振和無源晶振的優缺點分析

      作者:佚名    文章來源:本站原創    點擊數:    更新時間:2023/8/23

      晶振是在電路中提供頻率基準的被動元器件,它能產生頻率高度穩定的交流信號,使得電路工作在一個穩定的頻率范圍內,廣泛應用于汽車、數字、電子等行業。

      有源晶振和無源晶振的區別 

      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別 
      有源晶振和無源晶振的區別

       

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

      一、有源晶振的優缺點

      優點:

      1.穩定性高

      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,從而提高晶振的穩定性。在實際應用中,有源晶振通常比無源晶振具有更高的穩定性。

      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雜的工作環境下表現更為出色。

      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計技術,因此成本相對較高。

      3.復雜度高

      由于有源晶振需要使用放大器電路,電路復雜度較高,需要更高的電路設計技術和經驗才能進行有效的設計。

      4.容易產生噪聲

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

      5.穩定性受溫度影響

      由于有源晶振中的放大器電路受溫度影響較大,因此其穩定性也會受到溫度的影響。在一些溫度變化較大的環境下,有源晶振的穩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,因此需要相應的電源電壓設計和支持。

      二、無源晶振的優缺點

      優點:

      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,因此元器件數量較少,成本也相對較低。

      3. 簡單易用

      無源晶振的電路設計相對簡單,易于實現,并且容易維護和修復。

      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,導致輸出信號的穩定性下降。

      3.抗干擾能力弱

      無源晶振的抗干擾能力相對較弱,對于復雜的工作環境可能表現不佳。

      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:                                                                                                                   

      有源晶振和無源晶振各自具有不同的優缺點。在實際應用中,需要根據具體的應用場合選擇適合自己的電路設計方案。如果需要更高的穩定性、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、穩定度等方面均要好于無源晶振,尤其是在精密測量領域,大部分用的都是高檔的有源晶振,以方便把各種補償技術集成在一起,減少設計復雜性。

      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用更廣泛,尤其是消費電子領域。

       

      Tags:晶振,有源晶振,無源晶振  
      責任編輯:admin
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