一、简介

1.1 匹配电容

无源晶振电路中不只是有一个晶振，为了满足谐振条件让晶振起振正常工作，通常还有两个电容，两个电容一般称为“匹配电容”或者“谐振电容”。一般外接的这两个电容是为了使晶振两端的等效电容等于或接近于负载电容 （晶振的负载电容是已知的，在出厂时已经定下来了，一般是几十pF）。

要求高的场合还要考虑IC输入端的对地电容。一般晶振两端所接电容是所要求的负载电容的两倍。这样并联起来就接近负载电容了。

电容值的大小影响谐振频率（也就是会发生频偏），一般情况下，增大电容会使震荡频率下降，减小电容会使震荡频率升高。

晶振有一个重要的参数，即负载电容CL（Load capacitance），它是电路中跨接晶体两端的总的有效电容 （不是晶振外接的匹配电容），主要影响负载谐振频率和等效负载谐振电阻，与晶体一起决定振荡器电路的工作频率，通过调整负载电容，就可以将振荡器的工作频率微调到标称值。

一般单片机都会有这样的电路。晶振的两个引脚与芯片（如单片机）内部的反相放大器相连接，再结合外部的匹配电容CL1、CL2、R1、R2，组成一个皮尔斯振荡器（Pierce oscillator）。

U1： 增益很大的反相放大器。
X1： 晶体。相当于电容三点式电路里面的电感。
CL1、CL2： 匹配电容。是电容三点式电路的分压电容，接地点就是分压点。以接地点即分压点为参考点，输入和输出是反相的，但从并联谐振回路即石英晶体两端来看，形成一个正反馈以保证电路持续振荡，它们会稍微影响振荡频率，主要用与微调频率和波形，并影响幅度。
R1： 反馈电阻（一般≥1MΩ）它使反相器在振荡初始时处于线性工作区。
R2： 限流电阻，与匹配电容组成网络，提供180度相移，同时起到限制振荡幅度，防止反向器输出对晶振过驱动将其损坏。