康纳温菲尔德石英晶体振荡器介绍，优秀的Connor-winfield晶振公司凭借其50多年的历史以及丰富的生产经验和技术服务，不断的更新创造更具有价值的频率控制产品。并通过自身的不懈的努力，打磨优质的产品，产品具有高精度，高频率，高性能，小体积，高温度，低抖动等特点，产品包含温补晶振，压控晶振，石英晶体振荡器等产品。尽管引及了竞争性谐振器技术，但与目前可用的任何其它频率控制技术相比，基于石英的振荡器在长期和短期稳定性精度以及低抖动和低相位噪声信号生成方面继续提供最高水平的性能。

大多数IC带有内置有源晶体振荡器电路采用Gated-Pierce设计，其中振荡器是围绕单个CMOS反相门构建的。对于振荡器的应用这通常是一个单一的反相包括一个P通道和一个N通道的级增强型MOSFET，更常见在数字世界中，作为一个无缓冲逆变器（见图。1） 。可以使用缓冲逆变器（通常包括三个串联的P-N MOSFET对），但是数千的相关收益将导致可能不太稳定的成品振荡器。

一个实用的振荡器电路如图2所示包括所述未缓冲反相器、两个电容器，两个电阻器和石英晶体。了解如何该振荡器工作CMOS反相门必须被视为具有增益、相位和传播延迟约束，而不是作为逻辑设备使用1和0。康纳温菲尔德石英晶体振荡器介绍

图3显示了直流传输特性（Vin与。Vout）和未缓冲的DC偏置点线HCMOS逆变器74HCU04。在3.3V和1M? 对于Rf，逆变器将与其输入和输出一起放置电压约为1.65V。这种逆变器现在被认为是在其线性区域中被偏置。输入的微小变化电压将被增益放大，并显示为输出电压的变化较大。

图4显示了一组典型的开环增益曲线相同的74HCU04。在3.3V时，逆变器的增益为20（26 dBV）从DC到2MHz，具有3dB衰减频率为8.5MHz，并且看起来仍然具有增益超过100MHz。
为了将这种偏置反相门用作振荡器，它必须具有足够的增益克服了反馈网络的损耗（图中的C1、C2、Rlim和石英晶体。2） ，振荡频率下的负电阻足以超过晶体等效串联电阻，以及整个电路周围的相移360度。人们很容易想到这种74HCU04逆变器可以用来制造工作频率超过100MHz的振荡器，因为它在3.3V时有足够的增益，但实际上由于各种振荡器环路周围的相移。
该电路的分析很难概括，因为它非常依赖于家族所使用的CMOS门以及该特定CMOS家族的内部构造。全部的CMOS反相门具有输入电容、输出电容和输出“电阻”和传播延迟，所有这些都会影响C1、C2和Rlim的选择如图2所示，并最终确定OSC晶振的较高工作频率。选择偏置电阻器Rf通常在1M之间? 和10M?, 降低一个值将有效出现在水晶上，并可能导致水晶在杂散或泛音频率。康纳温菲尔德石英晶体振荡器介绍.
考虑一个ESR为15的20MHz晶体?, 3pF的C0，需要负载电容为20pF，晶体功耗约为100µW。

从20pF的期望负载电容开始，这可以近似为C1+栅极输入电容（1至5pF是典型值）与C2串联。C1的比率至C2将影响增益和晶体功率耗散。一个好的起点是C1≈C2。为了增加环路增益（并降低晶体功耗），使C1＜C2。这对于负载电容为20pF，栅极具有~3pF的输入电容。