在這個(gè)簡單的電路中，晶體決定振蕩頻率并以其串聯(lián)諧振頻率運(yùn)行，fs在輸出和輸入之間提供低阻抗路徑。諧振時(shí)有 180 o相移，使反饋為正。輸出正弦波的幅度被限制在漏極端子的最大電壓范圍內(nèi)。

    電阻器R1控制反饋量和晶體驅(qū)動(dòng)，而射頻扼流圈RFC兩端的電壓在每個(gè)周期內(nèi)反轉(zhuǎn)。大多數(shù)數(shù)字時(shí)鐘、手表和計(jì)時(shí)器都以某種形式使用皮爾斯振蕩器，因?yàn)樗梢允褂米钌俚慕M件來實(shí)現(xiàn)。
    除了使用晶體管和 FET 之外，我們還可以通過使用 CMOS 反相器作為增益元件來創(chuàng)建一個(gè)簡單的基本并聯(lián)諧振晶體振蕩器，其操作類似于皮爾斯振蕩器。基本石英晶體振蕩器由單個(gè)反相施密特觸發(fā)邏輯門（例如 TTL 74HC19 或 CMOS 40106、4049 類型）、一個(gè)電感晶體和兩個(gè)電容器組成。這兩個(gè)電容器決定晶體負(fù)載電容的值。串聯(lián)電阻有助于限制晶體中的驅(qū)動(dòng)電流，并將逆變器輸出與電容器晶體網(wǎng)絡(luò)形成的復(fù)阻抗隔離。    CMOS晶體振蕩器

    CMOS晶體振蕩器
    晶體以其串聯(lián)諧振頻率振蕩。CMOS 反相器最初由反饋電阻器R1偏置到其工作區(qū)域的中間。這確保了逆變器的Q點(diǎn)處于高增益區(qū)域。這里使用1MΩ阻值的電阻，但其值并不重要，只要大于1MΩ即可。額外的反相器用于緩沖從振蕩器到連接負(fù)載的輸出。
    逆變器提供 180 °的相移，晶體電容網(wǎng)絡(luò)提供振蕩所需的額外 180 °相移。CMOS晶體振蕩器的優(yōu)點(diǎn)是它總是會(huì)自動(dòng)重新調(diào)整自己以維持振蕩的360 °相移。
    與之前基于晶體管的晶體振蕩器產(chǎn)生正弦輸出波形不同，由于 CMOS 逆變器振蕩器使用數(shù)字邏輯門，因此輸出是在高電平和低電平之間振蕩的方波。當(dāng)然，最大工作頻率取決于所使用的邏輯門的開關(guān)特性。
    微處理器水晶石英鐘
    如果不提及微處理器晶體時(shí)鐘，我們就無法完成石英晶體振蕩器教程。事實(shí)上，所有微處理器、微控制器、PIC 和 CPU 通常都使用石英晶體振蕩器作為其頻率確定設(shè)備來生成時(shí)鐘波形，因?yàn)楸娝苤c電阻電容相比，晶體振蕩器提供最高的精度和頻率穩(wěn)定性，（ RC）或電感電容（LC）振蕩器。
    CPU 時(shí)鐘決定了處理器運(yùn)行和處理數(shù)據(jù)的速度，微處理器、PIC 或微控制器的時(shí)鐘速度為 1MHz，這意味著它可以在每個(gè)時(shí)鐘周期每秒在內(nèi)部處理數(shù)據(jù)一百萬次。一般來說，產(chǎn)生微處理器時(shí)鐘波形所需的只是一個(gè)晶體和兩個(gè)值在 15 到 33pF 之間的陶瓷電容器，如下所示。    微處理器振蕩器

    微處理器振蕩器
    大多數(shù)微處理器、微控制器和 PIC 都有兩個(gè)標(biāo)記為OSC1和OSC2 的振蕩器引腳，用于連接到外部石英晶體電路、標(biāo)準(zhǔn)RC振蕩器網(wǎng)絡(luò)甚至陶瓷諧振器。在這種類型的微處理器應(yīng)用中，石英晶體振蕩器產(chǎn)生一系列連續(xù)的方波脈沖，其基頻由晶體本身控制。該基頻調(diào)節(jié)控制處理器設(shè)備的指令流。例如，主時(shí)鐘和系統(tǒng)定時(shí)。