- 摘要：
在單片機電路設計中，當我們需要外部時鍾源給單片機提供時鍾信號時，就需要添加外部晶振電路，在平時，一般都不會去考慮這個晶振電路的問題，都是直接把別人的復制過來接上，直到有一天，焊電路時發現晶振旁邊的兩個電容沒有存貨了，然后聯網開始划船，全網扒拉廉價的知識~ ~ ~。
- 平時直接復制過來的晶振電路：
電路中一個晶振匹配兩個電容，然后直接接到單片機的XTAL引腳，這是我們看到的外部電路，但實際上單片機內部還有一個反向器。如下圖（圖片來源：網絡扒的）整個結構江湖人稱皮爾斯振盪器：
圖中U1 為增益很大的反相放大器， CL1、 CL2 為匹配電容，是電容三點式電路的分壓電容，接地點就是分壓點 。接地點即分壓點為參考點，輸入和輸出是反相的，但從並聯諧振回路即石英晶體兩端來看，形成一個正反饋以保證電路持續振盪，它們會稍微影響振盪頻率，主要用與微調頻率和波形，並影響幅度。 X1 是晶體，相當於三點式里面的電感； R1 是反饋電阻（一般≥1MΩ ），它使反相器在振盪初始時處於線性工作區， R2與匹配電容組成網絡，提供 180 度相移，同時起到限制振盪幅度，防止反向器輸出對晶振過驅動將其損壞。
晶振的一個非常重要的參數，即負載電容 CL（Load capacitance），它是電路中跨接晶體兩端的總的有效電容（不是晶振外接的匹配電容），主要影響負載諧振頻率和等效負載諧振電阻，與晶體一起決定振盪器電路的工作頻率，通過調整負載電容，就可以將振盪器的工作頻率微調到標稱值 。那么負載電容的計算公式長下面這樣：
CL=CS+(CDXCG)/(CD+CG)
其中， CS 為晶體兩個管腳間的寄生電容（Shunt Capacitance）CD 表示晶體振盪電路輸出管腳到地的總電容，包括 PCB 走線電容 CPCB、芯片管腳寄生電容 CO、外加匹配電容 CL2，即 CD=CPCB+CO+CL2；CG 表示晶體振盪電路輸入管腳到地的總電容，包括 PCB 走線電容 CPCB、芯片管腳寄生電容 CI、外加匹配電容 CL1，即 CG=CPCB+CI+CL1;一般 CS 為 1pF 左右， CI 與 CO 一般為幾個皮法 。
比如，查看某晶振規格書，負載電容值為 18pF ，假設 CS=0.8pF， CI=CO=5pF， CPCB=4pF ，得：
18pF = 0.8pF + CD/2 = 0.8pF + CG/2
則計算出 CD=CG=34.4pF，計算出來的匹配電容值 CL1=CL2=25pF ，會算匹配電容后，下面來電猛的。~
- 考慮EMC的無源晶振設計標准電路
C1,C2為諧振電容，根據上面的方法可以計算。
R2,R4可根據實際情況更換為低阻抗的磁珠。
R3為反饋電阻，一般都大於1M。
C3為預設計，可根據測試情況增加或調整。