聊一聊频偏和负载电容的计算方法

无源晶振指所有谐振器系列，成本低，内部没有独立的起振电路，需要外部电路配合，并精准匹配外部电容才能输出电信号。

当负载电容和晶振电路不匹配时，会导致频率偏移增加。凯擎小妹聊一下频偏和负载电容的计算方法。 

频偏

晶振输出频率和标称频率的差值。这个值由多种因素引起：温度变化，电压变化，负载电容变化。通常以ppm表示。

假设晶振的标称频率为12MHz，测试频率为11.99998MHz，频偏为0.00002MHz。‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍

将频偏转换为ppm为：

负载电容

负载电容是接在晶振两个引脚之间的有效电容。

Cs为晶体两个管脚间的寄生电容（杂散电容）

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、芯片管脚寄生电容、外加匹配电容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、芯片管脚寄生电容、外加匹配电容CL1。

KOAN无源晶振常用的负载电容：

kHz晶体：6，7，9，12.5pF

MHz晶体：8，9，12，15，18，20pF

负载电容影响晶振的频率稳定性和起振条件。通过调整外围匹配电容(C1, C2)，晶振的工作范围可以调到标称值。

CL1和CL2的作用是让电路谐振并稳定输出，尽可能接近标称频率的频率信号，通过过滤一部分高频干扰杂波。

审核编辑：刘清