晶振波形是什么？正弦波还是方波？

晶振波形分为两大类

晶振的输出波形普遍分为方波Square Wave和正弦波Sine Wave两类。其中方波有非差分和差分的选择；正弦波分类准正弦波和削峰正弦波的选择。

49S/49M/49U

无源和有源晶振的波形是什么？

首先我们要判断晶振是属于无源，还是有源的。

无源晶振/石英晶体谐振器（KX系列）的输出波形为正弦波。有源晶振/时钟振荡器（KS系列）的输出波形为正弦波或者方波。

其次，有源晶振可以根据产品参数规格书或者产品料号识别输出波形，或者示波器来判断。例如KOAN晶振KS14S，S代表的是正弦波，从而这款晶振是正弦波输出。

细谈：正弦波Sine Wave

正弦波的功率不如方波，但是谐波分量小。

左图：准正弦波True Sine Wave: 负载阻抗50Ω，谐波分量小。其应用于射频信号处理，频率源等。

右图：削峰正弦波Clipped Sine Wave:谐波分布小，驱动能力比方波弱，负载10k//10PF时Vp-p为0.8Vmin。

细谈: 方波Square Wave

方波的输出功率大，驱动能力强，但是谐波分量丰富。主要应用在数字通信系统时钟上，用来驱动计数电路。

非差分波Non-Differential Wave：TTL/CMOS： 功耗低，传送时间慢， 电压控制器件。CMOS噪声容限比TTL大，输入阻抗比TTL大。差分波Differential Wave: (P)ECL是高速领域内一个非常重要的逻辑电路。它电路速度快，驱动能力小，噪声小，高频。但是功耗大，不同的电平不能驱动。广泛应用于高速计算机，数字通信系统，雷达，测量仪器，频率合成器等。LVDS为低电压差分信号。HCSL为高速电流驱动逻辑。

晶振输出类型指南：正弦波和方波

晶振是利用石英晶体的压电效应制成的谐振器件，分为无源晶振和有源晶振两大类，可应用于雷达，导航，通讯，气象，工业等领域。在选购有源晶振(包括时钟振荡器，压控晶振，温补晶振，以及恒温晶振)时，输出波形是主要参数之一。

无源晶振的波形为正弦波；而有源晶振有更多选择：正弦波或者方波。我们无法从外观辨认有源晶振的波形，需要参照产品料号和规格书。凯擎小妹建议您结合波形特点和应用领域，权衡利弊后选择合适的波形。

以下内容将介绍单端输出(Sine/Clipped Sine, CMOS/TTL) 和差分输出(LVPECL, LVDS, HCSL) 波形：

单端输出Single Ended

>>>>Sine/Clipped Sine

振荡电路的自然输出信号是正弦波，仅包含一个基频，不存在谐波。正弦波输出非常适合低相噪的应用。

>>>>CMOS/TTL

CMOS输出器件适合走线较短的电路布局，适用于较低频率的时钟源(低于200MHz)。可使用低阻值串联电阻来减少反射并保持稳定的信号。CMOS比TTL有更低的成本，以及更好的抗噪性。

差分输出Differential Logic

>>>>ECL/PECL/LVPECL

ECL速度快，驱动能力强，噪声小，但是功耗大，使用中需要负电源。为了简化电源，出现了PECL和LVPECL的输出模式。PECL经常用于高速领域内的一个非常重要的逻辑电路，电路速度快，驱动能力小，噪声小，高频。高功耗是PECL输出的主要缺点，且不同电平不能驱动。如果使用低电压3.3V/2.5V，则被称为LVPECL，即Low Voltage PECL。

>>>>LVDS

LVDS输出是由美国国家半导体公司研发出来的。CMOS/TTL接口传送速率不高，距离较短，抗EMI电磁干扰能力较差。然而，LVDS可以解决这些问题，速率高，噪声低，传输距离远且准确。LVDS输出频率最高可达到2.1GHz，电压在1.8~3.3V。

>>>>HCSL

HCSL是一种类似于LVPECL的新输出标准。其中一个优点是高阻抗输出，开关速度快。平均功耗介于LVDS和LVPECL之间。以7.0x5.0mm贴片为例，6脚最高可达到250MHz, 8脚最高可达到700MHz.

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