如何区分有源晶振和无源晶振

有源晶振（Active Crystal Oscillator）和无源晶振（Passive Crystal Oscillator）是两种常见的晶振（即振荡器）类型，它们在工作原理和应用上有所不同。以下是区分有源晶振和无源晶振的几个主要特点：

1. 内外部电路的不同

有源晶振：

集成电路内部包含振荡电路：有源晶振内置了完整的振荡电路，通常包括振荡器、放大器、频率控制电路等，因此它不需要外部电路来驱动。

直接输出稳定的频率信号（一般是方波或正弦波）。可以直接用于驱动数字电路或其他需要时钟信号的设备。

常见的封装方式有：DIP、SMD等。

无源晶振：

没有内置振荡电路：无源晶振仅包含晶体元件（通常是石英晶体），它本身不能产生振荡信号，需要外部电路（例如放大器）来提供必要的激励信号并产生振荡。

输出的信号需要外部电路放大或转换，通常只输出非常小的幅度信号。

常见的封装方式有：通过孔安装、SMD等。

2. 工作方式和电源需求

有源晶振：

有源晶振通常需要外部电源（如+3.3V、+5V等）来驱动内部的振荡电路。

输出稳定的时钟信号，能够直接用于大多数数字电路，无需额外的激励。

无源晶振：

无源晶振本身不需要外部电源，只有外部电路才能提供电源和激励信号。

输出的信号幅度较小，通常需要后续电路（如放大器、驱动电路）来获取足够的振荡信号。

3. 输出波形的不同

有源晶振：

输出的信号通常是稳定的时钟信号（可以是方波、正弦波或其他波形，视型号而定），并且具有固定频率。

无源晶振：

输出的是晶体本身的振荡信号，通常是一个非常小的幅度，且波形不一定是标准的时钟波形，可能需要后续电路的处理才能转换为所需的时钟信号。

4. 频率的稳定性

有源晶振：

由于内部包含了稳定的振荡电路，有源晶振通常具有较好的频率稳定性和精度，尤其适用于要求严格频率控制的应用。

无源晶振：

无源晶振的频率稳定性较依赖外部激励电路的质量，通常需要高质量的外部电路才能保证其稳定性和精度。

5. 应用场景的不同

有源晶振：

由于其便捷的特性（内部集成振荡电路），有源晶振多用于那些对频率稳定性有较高要求的应用，如通信设备、计算机、嵌入式系统等。

无源晶振：

适用于那些可以提供稳定激励信号的场合，通常作为基础频率生成元件，与外部电路搭配使用，在一些高频率、精度要求较低的应用场合较为常见。

6. 尺寸和成本

有源晶振：

由于内部集成了振荡电路，其体积相对较大，成本较高。

无源晶振：

由于仅包含晶体元件，其体积较小，成本较低，适合大批量生产和低成本的应用场合。