什么决定晶振的频率？

我们只知道晶振是一种频率元器件，而对于晶振有分基频晶振和泛音晶振的人可能少之又少。那么什么是基频晶振，什么又是泛音晶振了，两种在电路中的使用有什么区别了？

晶振的振动就像弹簧，晶体的振动频率和石英晶体的面积、厚度、切割取向等有关。

越长的抖得越慢，越粗的抖得越慢，越软的抖得越慢。

不过，太短太细太硬的抖不起来。

晶振是机械振动，具有机械振动的特征：形状、几何尺寸、质量等，决定振动频率。

晶振普遍由石英材质或者陶瓷材质加上内部的晶片组合而成，而晶振的频率大小取决于晶片的厚度影响。首先，在制作工艺来讲，晶片大小以及晶片厚薄与晶振的频率密切相关，一般来说，石英晶振的频率越高，需要的石英晶片越薄。比如40MHz的石英晶体所需的晶片厚度是41.75微米，这样的厚度还算可以做到，但100MHz的石英晶体，所需的晶片厚度则是16.7微米。

即使厚度可做到但损耗非常高，制成成品后轻轻一跌晶片就碎裂。所以一般在高频的晶体就要采用三次泛音、五次泛音、七次泛音的技术来达到了。比如基频为20MHz的晶体，五次泛音之后就可以得到100MHz的晶体。一般以经验来讲，40MHz以下基本都是基频晶振，而40MHz以上，则是泛音晶振了。

因此，我们不难理解，为什么很多有源晶振频率基本都算高频的，并且成本也相对比较贵，有源晶振的成本除了内部晶片较薄以外，再就是自身有加一个振荡片。

那么，基频晶振和泛音晶振在使用上又会有什么不同？两者在使用上肯定是有区别的，比如基频的晶体，只需要接入适当的电容就可以工作:在MCU晶体两边各接一对地电容的原因。而泛音晶振则需要电感和电容配合使用才可振出泛音频率，否则就只能振出基频了。

泛音晶振简介：石英晶振是采用石英晶片制成的，而不同频率的石英晶振对应的石英晶片的大小、厚薄是不一样的，一般来讲，石英晶振的频率越高，需要的石英晶片越薄。比如40MHz的石英晶体所需的晶片厚度是41.75微米，这样的厚度还算可以做到，但100MHz的石英晶体，所需的晶片厚度则是16.7微米。即使厚度可做到，但损耗非常高，制成成品后轻轻一跌晶片就碎裂。所以一般在高频的晶体就要采用三次泛音、五次泛音、七次泛音的技术来达到了。

比如基频为20MHz的晶体，五次泛音之后就可以得到100MHz的晶体。一般以经验来讲，40MHz以下基本都是基频晶振，而40MHz以上，则是泛音晶振了。

两者在用法上也是有一定的区别的，比如基频的晶体，只需要接入适当的电容就可以工作，而泛音晶体则需要电感与电容配合使用才可振出泛音频率，否则就只能振出基频了。

审核编辑：汤梓红