原理 石英晶体若在晶片的两侧施加机械压力，则在晶片相应的方向上将产生电场，这种物理现象称为压电效应，晶振就是根据压电效应研制而成。如果在晶片的两极上加交变电压，晶片就会产生机械振动，同时晶片的机械振动又会产生交变电场。在一般情况下，晶片机械振动的振幅和交变电场的振幅非常微小，但当外加交变电压的频率为某一特定值时，振幅明显加大，比其他频率下的振幅大得多，这种现象称为压电谐振，它与LC回路的谐振现象十分相似。它的谐振频率与晶片的切割方式、几何形状、尺寸等有关。

特点 石英晶体振荡器是由品质因素极高的石英晶体振子（即谐振器和振荡电路组成。晶体的品质、切割取向、晶体振子的结构及电路形式等，共同决定振荡器的性能。国际电工委员会（IEC）将石英晶体振荡器分为4类：普通晶体振荡（TCXO），电压控制式晶体振荡器（VCXO），温度补偿式晶体振荡（TCXO），恒温控制式晶体振荡（OCXO）。目前发展中的还有数字补偿式晶体损振荡（DCXO）等。 普通晶体振荡器（SPXO）可产生10^(-5)～10^(-4)量级的频率精度，标准频率1—100MHZ，频率稳定度是±100ppm。SPXO没有采用任何温度频率补偿措施，价格低廉，通常用作微处理器的时钟器件。封装尺寸范围从21×14×6mm及5×3.2×1.5mm。 电压控制式晶体振荡器（VCXO）的精度是10^(-6)～10^(-5)量级，频率范围1~30MHz。低容差振荡器的频率稳定度是±50ppm。通常用于锁相环路。封装尺寸14×10×3mm。 温度补偿式晶体振荡器（TCXO）采用温度敏感器件进行温度频率补偿，频率精度达到10^(-7)～10^(-6)量级，频率范围1—60MHz，频率稳定度为±1～±2.5ppm，封装尺寸从30×30×15mm至11.4×9.6×3.9mm。通常用于手持电话、蜂窝电话、双向无线通信设备等。 恒温控制式晶体振荡器（OCXO）将晶体和振荡电路置于恒温箱中，以消除环境温度变化对频率的影响。OCXO频率精度是10^(-10)至10^(-8)量级，对某些特殊应用甚至达到更高。频率稳定度在四种类型振荡器中。

术语 1、 标称频率：晶体技术条件中规定的频率，通常标识在产品外壳上； 2、 工作频率：晶体与工作电路共同产生的频率； 3、 调整频差：在规定条件下，基准温度（25±2℃）时工作频率相对于标称频率所允许的偏差； 4、 温度频差：在规定条件下，在工作温度范围内相对于基准温度（25±2℃）时工作频率的允许偏差； 5、 老化率：在规定条件下，晶体工作频率随时间而允许的相对变化。以年为时间单位衡量时称为年老化率； 6、 静电容：等效电路中与串联臂并接的电容，也叫并电容，通常用C0表示。 7、 负载电容：与晶体一起决定负载谐振频率fL的有效外界电容，通常用CL表示。负载电容系列是：8PF、12PF、15PF、20PF、30PF、50PF、100PF。只要可能就应选推荐值：10PF、20PF、30PF、50PF、100PF； 8、 负载谐振频率（fL）：在规定条件下，晶体与一负载电容相串联或相并联，其组合阻抗呈现为电阻性时的两个频率中的一个频率。在串联负载电容时，负载谐振频率是两个频率中较低的一个，在并联负载电容时，则是两个频率中较高的一个； 9、 动态电阻：串联谐振频率下的等效电阻。用R1表示； 10、 负载谐振电阻：在负载谐振频率时呈现的等效电阻。用RL表示。 RL＝R1（1+C0/CL）2 11、 激励电平：晶体工作时所消耗功率的表征值。激励电平可选值有：2mW、1mW、0.5mW 、0.2mW、0.1mW、50μW、20μW、10μW、1μW、0.1μW等 12、 基频：在振动模式阶次的振动频率。13、 泛音：晶体振动的机械谐波。泛音频率与基频频率之比接近整数倍但不是整数倍，这是它与电气谐波的主要区别。泛音振动有3次泛音，5次泛音，7次泛音，9次泛音等。 14、频率准确度：在规定条件下，晶振输出频率相对于标称频率的允许偏离值。常用其相对值表示。 15、频率稳定度： 15.1[时域表征] ⑴ 在规定条件下，晶振内部元件由于老化而引起的输出频率随时间的漂移。通常用某一时间间隔内的老化频差的相对值来量度（如日、月或年老化率等）。 ⑵ 日稳定度（或称日波动）：指晶振输出频率在24小时内的变化情况。通常用其变化的相对值来表示。 15.2[频域表征] ⑴ 单边相位噪声功率谱密度，晶振输出信号的频谱中，用偏离载频f Hz处每Hz带宽内单边相位噪声功率与信号功率之比的分贝（dB）量，可写作 ￡（f）单位为dB/Hz。 ⑵ 频谱纯度：是量度晶振内部噪声及杂散谱的尺度。通常用单边噪声功率谱密度来表示。3、输出波形：有正弦波和方波两种。4、输出幅度：在接入额定负载的规定条件下，晶振输出的均方根值电压。5、频率温度特性：当环境温度在规定范围内按预定方式变化时，晶振的输出频率产生的相对变化特性6、压控线性度：指压控晶振输出频率与压控电压曲线偏离线性的程度。