1. 石英晶体谐振器
石英晶体具有正反压电效应。当晶体几何尺寸和结构一定时，它本身有一个固有的机械振动频率。当外加交流电压的频率等于晶体的固有频率时，晶体片的机械振动{zd0}，晶体表面电荷量最多，外电路中的交流电流最强，于是产生了谐振。
石英晶振的固有频率十分稳定，它的温度系数（温度变化1℃所引起的固有频率相对变化量）在10–6以下。
石英晶振的振动具有多谐性,有基频振动和奇次谐波泛音振动。前者称为基频晶体，后者称为泛音晶体。
晶体厚度与振动频率成反比，工作频率越高，要求晶片越薄。机械强度越差，加工越困难，使用中也易损坏。
2. 石英晶体的阻抗频率特性
符号
如上图：安装电容C0
动态电感Lq
动态电容Cq
动态电感rq
由以上参数可以看到
（1）因为而Lq较大，Cq与rq很小，石英晶振的Q值和特性阻抗r都非常高。Q值可达几万到几百万。
（2）由于石英晶振的接入系数P= Cq/(C0+ Cq)很小，所以外接元器件参数对石英晶振的影响很小。
由图(b)可以看到，石英晶振可以等效为一个串联谐振回路和一个并联谐振回路。
若忽略gq，则晶振两端呈现纯电抗。
串联谐振频率 ：
并联谐振频率：
晶体振荡器电路
1. 皮尔斯(Pierce)振荡电路
(1) 振荡回路与晶体管、负载之间的耦合很弱。
(2) 振荡频率几乎由石英晶振的参数决定，而石英晶振本身的参数具有高度的稳定性。
(4)
由于晶振的Q值和特性阻抗r都很高，所以晶振的谐振电阻也很高，一般可达1010W以上。这样即使外电路接入系数很小，此谐振电阻等效到晶体管输出端的阻抗
2. 密勒(Miller)振荡电路
右图是场效应管密勒震荡电路。石英晶体作为电感元件连接在栅极和源极之间。LC并联回路在振荡频率点等效为电感，作为另一电感元件连接在漏极和源极之间，极间电容Cgd作为构成电感三点式电路中的电容元件。由于Cgd又称为密勒电容，故此电路有密勒振荡电路之称。
密勒振荡电路通常不采用晶体管，原因是正向偏置时晶体管发射结电阻太小，虽然晶振与发射结的耦合很弱，但也会在一定程度上降低回路的标准性和频率的稳定性，所以采用输入阻抗高的场效应管。
3. 泛音晶体振荡电路
并联型泛音晶体振荡电路，假设泛音晶振为五次泛音，标称频率为5MHz，基频为1MHz，则LC1回路必须调谐在三次和五次泛音频率之间。
在5MHz频率上，LC1回路呈容性，振荡电路满足组成法则，而对于基频和三次泛音频率来说，LC1回路呈感性，电路不符合组成法则，不能起振。而在七次及其以上泛音频率，LC1回路虽呈现容性，但等效容抗减小，从而使电路的电压放大倍数减小，环路增益小于1，不满足振幅起振条件。LC1回路的电抗特性如(b)图所示。
串联型晶体振荡器是将石英晶振用于正反馈支路中，利用其串联谐振时等效为短路元件，电路反馈作用最强，满足振幅起振条件，使振荡器在晶振串联谐振频率fq上起振。
这种振荡器与三点式振荡器基本类似，只不过在正反馈支路上增加了一个晶振。
例6-3
解
所以在晶振工作频率5MHz处，此LC回路等效为一个电容。可见，这是一个皮尔斯振荡电路，晶振等效为电感，容量为3-10pF的可变电容起微调作用，使振荡器工作在晶振的标称频率5MHz上。
1) 画出振荡器的高频等效电路，并指出电路的振荡形式；
2) 若把晶体换为1MHz，该电路能否起振，为什么？
3) 求振荡器的振荡频率；
4) 指出该电路采用的稳频措施。
(2) 要想电路起振，ce间必须呈现容性，4.7mH和330pF并联回路的谐振频率为，
3）因为石英晶体的标称频率为7MHz所以该振荡器的工作频率即为7MHz。
4）该电路采用的稳频措施有：
(a) 采用晶体振荡的克拉波电路；
(b) 振荡与射级跟随器是松耦合；
(c) 用射级跟随器进行隔离；
(d) 电源进行稳压，以保晶体管参数的稳定性
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