- 摘要：
在单片机电路设计中，当我们需要外部时钟源给单片机提供时钟信号时，就需要添加外部晶振电路，在平时，一般都不会去考虑这个晶振电路的问题，都是直接把别人的复制过来接上，直到有一天，焊电路时发现晶振旁边的两个电容没有存货了，然后联网开始划船，全网扒拉廉价的知识~ ~ ~。
- 平时直接复制过来的晶振电路：
电路中一个晶振匹配两个电容，然后直接接到单片机的XTAL引脚，这是我们看到的外部电路，但实际上单片机内部还有一个反向器。如下图（图片来源：网络扒的）整个结构江湖人称皮尔斯振荡器：
图中U1 为增益很大的反相放大器， CL1、 CL2 为匹配电容，是电容三点式电路的分压电容，接地点就是分压点 。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。 X1 是晶体，相当于三点式里面的电感； R1 是反馈电阻（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。
晶振的一个非常重要的参数，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 。那么负载电容的计算公式长下面这样：
CL=CS+(CDXCG)/(CD+CG)
其中， CS 为晶体两个管脚间的寄生电容（Shunt Capacitance）CD 表示晶体振荡电路输出管脚到地的总电容，包括 PCB 走线电容 CPCB、芯片管脚寄生电容 CO、外加匹配电容 CL2，即 CD=CPCB+CO+CL2；CG 表示晶体振荡电路输入管脚到地的总电容，包括 PCB 走线电容 CPCB、芯片管脚寄生电容 CI、外加匹配电容 CL1，即 CG=CPCB+CI+CL1;一般 CS 为 1pF 左右， CI 与 CO 一般为几个皮法 。
比如，查看某晶振规格书，负载电容值为 18pF ，假设 CS=0.8pF， CI=CO=5pF， CPCB=4pF ，得：
18pF = 0.8pF + CD/2 = 0.8pF + CG/2
则计算出 CD=CG=34.4pF，计算出来的匹配电容值 CL1=CL2=25pF ，会算匹配电容后，下面来电猛的。~
- 考虑EMC的无源晶振设计标准电路
C1,C2为谐振电容，根据上面的方法可以计算。
R2,R4可根据实际情况更换为低阻抗的磁珠。
R3为反馈电阻，一般都大于1M。
C3为预设计，可根据测试情况增加或调整。