一、基本定義對(duì)比

項(xiàng)目晶體（Crystal）晶振（Oscillator）中文名稱石英晶體諧振器石英晶體振蕩器英文名稱Crystal / Crystal ResonatorCrystal Oscillator內(nèi)部結(jié)構(gòu)僅包含石英晶體片及電極封裝含有晶體 + 放大電路 + 穩(wěn)壓及溫補(bǔ)電路等是否能單獨(dú)振蕩? 不能，需要外部電路（如MCU內(nèi)置振蕩電路）? 可以獨(dú)立輸出時(shí)鐘信號(hào)輸出信號(hào)無(wú)（需外電路激勵(lì)）有（方波或正弦波時(shí)鐘信號(hào)）常見(jiàn)外形HC-49、SMD-3225、SMD-2520等有金屬殼封裝、有源SMD封裝常見(jiàn)標(biāo)識(shí)標(biāo)示頻率，如“16.000MHz”標(biāo)示頻率與供電，如“16MHz 3.3V”

二、工作原理區(qū)別

1. 晶體（Crystal）

本質(zhì)是一個(gè)壓電諧振器。

石英晶體在交變電場(chǎng)作用下，會(huì)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)；反之，機(jī)械振動(dòng)也能產(chǎn)生電信號(hào)。

這種特性形成了一個(gè)高Q值諧振電路，頻率極其穩(wěn)定。

但它不能自激振蕩，必須和放大電路配合使用（例如MCU的XTAL1/XTAL2引腳）。

例如：

單片機(jī) + 晶體 + 兩個(gè)電容 ＝ 外部時(shí)鐘振蕩回路。

2. 晶振（Oscillator）

晶振是一個(gè)帶放大器和穩(wěn)壓電路的完整振蕩系統(tǒng)。

內(nèi)部包含：

石英晶體（用于設(shè)定頻率）

放大電路（用于維持振蕩）

穩(wěn)壓電路（穩(wěn)定輸出）

有時(shí)還有溫度補(bǔ)償（TCXO）、電壓控制（VCXO）等功能。

供電后即可輸出穩(wěn)定的時(shí)鐘信號(hào)，不需要額外的電路。

三、種類(lèi)與封裝區(qū)別

類(lèi)型描述典型封裝應(yīng)用無(wú)源晶體（Crystal）僅晶體，無(wú)放大電路49S、49SMD、2520、3225等MCU、FPGA、通信設(shè)備內(nèi)部振蕩回路有源晶振（Oscillator）含驅(qū)動(dòng)電路，直接輸出時(shí)鐘SMD7050、SMD5032等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、工業(yè)控制主板、時(shí)鐘分配芯片TCXO（溫補(bǔ)晶振）有溫度補(bǔ)償電路，精度更高SMD3225、5032GPS、通信系統(tǒng)OCXO（恒溫晶振）內(nèi)置恒溫控制電路金屬封裝、體積大基站、精密測(cè)試設(shè)備VCXO（壓控晶振）可通過(guò)電壓微調(diào)頻率SMD封裝PLL系統(tǒng)、射頻同步

四、連接與電路區(qū)別

無(wú)源晶體使用方式：

      ┌─────────────┐

      │   MCU/IC    │

XTAL1──┤             ├──XTAL2

      └────┬───┬────┘

           │   │

          C1  C2

           │   │

          GND GND

MCU內(nèi)部提供放大反饋回路，晶體和電容形成諧振。

有源晶振使用方式：

       +Vcc

         │

         │

       [晶振模塊]

         │

        OUT ─────→ MCU 時(shí)鐘輸入

         │

        GND

只需提供電源，輸出時(shí)鐘信號(hào)即可直接使用。

五、性能對(duì)比

性能指標(biāo)無(wú)源晶體有源晶振精度約±20~50ppm可達(dá)±0.5~±2ppm（TCXO）啟動(dòng)時(shí)間較慢（依賴電路）快（內(nèi)部電路優(yōu)化）功耗極低稍高價(jià)格便宜較貴外部電路必須不需要穩(wěn)定性中高輸出類(lèi)型無(wú)CMOS、HCMOS、TTL、正弦波等

六、實(shí)際應(yīng)用舉例

應(yīng)用場(chǎng)景選擇說(shuō)明單片機(jī)（如STM32、AVR）無(wú)源晶體 + 兩電容由MCU內(nèi)部放大器振蕩網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、路由器有源晶振（25MHz/50MHz）提供以太網(wǎng)PHY時(shí)鐘GPS模塊TCXO需要高頻率穩(wěn)定度通信基站、測(cè)試儀OCXO對(duì)溫度與長(zhǎng)期穩(wěn)定性要求極高

七、總結(jié)一句話：

晶體（Crystal）是“諧振元件”，晶振（Oscillator）是“完整的時(shí)鐘源”。

所以：

若你要提供時(shí)鐘信號(hào) → 選“晶振”；

若你要配合MCU的外部振蕩電路 → 選“晶體”。