1. 外形、结构与图形符号[1]
在石英晶体上按一定方位切下薄片,将薄片两端抛光并涂上导电的银层,再从银层上连出两个电极并封装起来,这样构成的元件叫石英晶体谐振器,简称石英晶体。石英晶体的外形、结构和图形符号如图1所示。[1]
 图1
图1 石英晶体[1]
2. 特性[1]
石英晶体有两个谐振频率,即fs和fp,fp略大于fs。当加到石英晶体两端信号的频率不同时,它会呈现出不同的特性,如图2所示,具体说明如下。[1]
图2
图2 石英晶体的特性[1]
①当f=fs时,石英晶体呈阻性,相当于阻值小的电阻。[1]
②当f≥fp时,石英晶体呈容性,相当于电容。[1]
晶振是电子电路中最常用的电子元件之一,一般用字母“X”、“G”或“Z”表示,单位为Hz。晶振的图形符号如图3所示。[2]
图3 晶振的图形符号[2] 图3
晶振主要是由晶体和外围元器件构成的。图4为晶振的实物外形和内部结构及电路图形符号和等效电路。[3]
 图4
图4 晶振的实物外形和内部结构及电路图形符号和等效电路[3]
晶振具有压电效应,即在晶片两极外加电压后晶体会产生变形,反过来如外力使晶片变形,则两极上金属片又会产生电压。如果给晶片加上适当的交变电压,晶片就会产生谐振(谐振频率与石英斜面倾角等有关系,且频率一定)。晶振利用一种能把电能和机械能相互转化的晶体,在共振的状态下工作可以提供稳定、精确的单频振荡。在通常工作条件下,普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。利用该特性,晶振可以提供较稳定的脉冲,广泛应用于微芯片的时钟电路里。晶片多为石英半导体材料,外壳用金属封装。[2]
晶振常与主板、南桥、声卡等电路连接使用。晶振可比喻为各板卡的“心跳”发生器,如果主卡的“心跳”出现问题,必定会使其他各电路出现故障。[2]
1. 并联型晶体振荡器[1]
并联型晶体振荡器如图5所示。三极管VT与R1、R2、R3、R4构成放大电路;C3为交流旁路电容,对交流信号相当于短路;X1为石英晶体,在电路中相当于电感。从交流等效图可以看出,该电路是一个电容三点式振荡器,C1、C2、X1构成选频电路,其选频频率主要由X1决定,频率接近fp。[1]
 图5
图5 并联型晶体振荡器[1]
电路振荡过程:接通电源后,三极管VT导通,有变化Ic电流流过VT,它包含着微弱的0~∞各种频率的信号。这些信号加到C1、C2、X1构成的选频电路,选频电路从中选出f0信号,在X1、C1、C2两端有f0信号电压,取C2两端的f0信号电压反馈到VT的基-射极之间进行放大,放大后输出信号又加到选频电路,C1、C2两端的信号电压增大,C2两端的电压又送到VT基-射极,如此反复进行,VT输出的信号越来越大,而VT放大电路的放大倍数逐渐减小,当放大电路的放大倍数与反馈电路的衰减系数相等时,输出信号幅度保持稳定,不会再增大,该信号再送到其他的电路。[1]