对于微处理制造商来说，如何选择合适的晶体可谓是重中之重，下面就给大家带来微处理选择晶体的方法。除非微处理器数据手册中另有说明，否则本文介绍的内容可用作选择晶振的一般指南，许多领先的微处理器制造商如6G为处理器都可以使用该方法选出的石英晶振。文末，会对负电阻的测量做出说明。

大多数微处理器都包括一个反相器设计，带有一个正反馈电阻(典型值为1MO ),以及一个可选的串联电阻，阻值在10欧姆至1K欧姆之间(见图A)

它有一个输入端口(通常称为XIN、XI、XTALI或类似性质)和一个输出端口(XOUT、XO、XTALO或类似性质),用于这两个端口之间的晶体单元连接。大多数芯片都设计有一个选项，要么由馈入晶振输入端口的外部时钟振荡器驱动，要么由外部晶振驱动。

根据共振频率，晶体可以选择为基础或泛音模式。通常，高于28MHz的频率需要第三泛音模式，以获得价格优势和交付。

在晶体电抗为电感性的并联模式下，需要两个外部电容(C1)和(C2)来实现振荡中必要的相移。不管晶体是基模还是泛音模，都需要C1和C2。C1和C2的值由芯片制造商指定，从6pF到47pF不等。

C1和C2可能不均衡，即价值相等，但有时会以特定比率(C1/C2)偏移以获得最佳性能，具体取决于晶振和放大器特性以及电路板布局。图B显示了基本模式操作的典型配置。

在泛音模式下，需要一个额外的电感L1和电容Cc来选择三次泛音模式，同时抑制或拒绝基音模式。选择第三泛音晶体电路中的L1和Cc值，以满足以下条件。

频率低于基频的串联谐振电路中的L1、Cc分量，使电路在基频时看起来具有电感性。这种情况不利于基模振荡。

并联谐振电路中的L1、Cc和C2分量，其频率大约在基频和第三泛音频率的中间。这种情况使电路在第三泛音频率下呈容性，有利于在所需泛音模式下振荡。(见图C)

在标准泛音模式下，C2值从10pF到30pF不等。Cc值应至少是C2值的10倍，因此其等效C-equiv。大约是这个值。

不同晶体频率的L1典型值:

图D显示了40.320MHz三次泛音模式操作的典型电路配置。

负电阻测量说明
当晶体单元作为振荡电路中的感性电抗被激励时，晶体单元和振荡电路之间的关系如图e所示。为了改善振荡电路的启动条件，最好增加振荡电路的参数负电阻R的值。如果负电阻容差不大(负电阻较小)的电路与具有较大谐振电阻的晶体单元组合，则启动条件会变得更差。振荡电路应该设计成负电阻值是谐振电阻的5到10倍。

负载电容的中心值(决定振荡频率的绝对值)和可变范围(振荡频率的微调范围)也必须保持在振荡电路中的最佳值。

负电阻测量程序