晶振时好时坏工作不稳定怎么办？

问题表述：

外部时钟用的是无源贴片晶振30MHz 20pF ±10ppm，两个外接电容分别为27pF。上电后，用万用表测量晶振两管脚电压都是0，之前也出现过，但是在几次开关之后，终于测量到了电压差，仿真器也得以成功连接。这次又不行了，一测晶振电压，都是0。到底是什么原因导致晶振时振时不振？是匹配电容选值不正确吗？

晶诺威科技解释如下：

仅靠调整晶振两端的电容的说法并不准确。首先要搞清这两个电容的作用，在晶体振荡电路中，我们称这两个电容为负载电容CL，晶体振荡的频率称之为串联谐振频率Fs，加有负载电容后的振荡频率称之为有载谐振频率FL，它们之的关系为FL＝Fs+Ts x CL，式中Ts为晶体的牵引量，单位为ppm/pF。意思为每pF电容量所改变的频率值。要说明的是，在电路中为什么要加负载电容？理想上讲，一个非门电路直接连接晶振，即可工作在晶振的串联谐振频率上，所以我们也经常看到一些电路中，没有这两电容，这并不奇怪。但在我们实际的PCB中，分布电容Cs是无处不在的。这些电容值很小，而且很不稳定，并且它的存在在晶体振荡电路中就相当于负载电容。而负载电容是对晶体振荡电路有影响的。CL值越大，回路Q值越高，电路越容易启振，反之则Q值越小，越不容易起振。但这个值也不能太大，否则会失去回路的振荡平衡，而导致停振。因此为了减小PCB板中Cs值的影响，在电路中加负载电容CL，因为CL值远远大于Cs值，因此Cs值在这样电路中就可以忽略不计了。换句话说，电路中真的负载应为CL+Cs。那么CL值应该如何确定呢？根据上面的公式，调整CL值，也就是晶体两端的电容。直到电路输出端测得的频率为所要的标称频率为止，在这个电路中应为30.000000MHz。

关于晶振两端电压问题，如果所用晶振的封装为SMD，一般其激励功率（DRIVE LEVEL）为10uW左右，如果采用的晶振封装为HC-49S，其功率一般也不会超过100uW。晶振的功率P＝两端电压U平方/谐振电阻R。一般晶振谐振电阻R也就在10~40Ω之间。这里需要说明的是，晶振的谐振电阻越小，说明它的Q值越高，品质越好。由此你可以判断出其两端电压不会很高，都是mA量级。这里再说明一点，用万用表测量晶振两端电压并没有多少实际意义。因为万用表测量频率太低，而实际电路工作在30MHz，万用表在电路中实际测量到的是直流分量，即一个静态工作点。而真正想测到晶振两端电压，最好的办法是用超高频电压表，当然也可以使用示波器测量并换算。

综上所述，造成晶振工作不稳定的三种可能性如下：

一、IC损坏。通常我们焊接IC，需要烙铁有可靠接地，说明：拔掉电源这并不可行，电源拔掉并不能消除静电。采用防静电的工作台，操作人员戴防静电护腕等。当然，使用回流焊机就省事很多。

二、回路谐振阻抗太高，失去振荡平衡或在平衡点上，所以时振时不振。

三、电路虚焊。有些虚焊有肉眼很难观察，由于电路太小，万用表又没办法测量，而虚焊的脚，产生一个不稳定的电容，使回路谐振阻抗增高，且不稳定，并失去振荡平衡。

至于其它元器件，一般不会损坏，可以暂不考虑。