通常情况下，一般工程师只知道晶体是一种频率元器件，但可能更少有人知道晶体还分为基频晶体（The Fundamental Frequency Crystal）和泛音晶体（The Overtone Crystal）。那么什么是基频晶体，什么是泛音晶体，两者在电路中的使用有什么区别呢？

石英晶体的振动就像弹簧。晶体的振动频率与石英晶体的面积、厚度和切割方向有关。

• 晶体越长，振动越慢。

• 晶体越厚，振动越慢。

• 但晶体太短或太薄都不会产生振荡。

晶体振荡器是机械振动，具有机械振动的特性：形状、几何形状、质量等，决定了振动的频率。晶体振荡器的频率取决于晶片的厚度。

在制造工艺方面，晶片的尺寸和晶片的厚度与晶体的频率密切相关。一般来说，石英晶体的频率越高，对石英晶片的要求就越薄。例如，40MHz石英晶体需要41.75微米的晶片厚度，这是可以实现的，但100MHz石英晶体需要16.7微米的晶片厚度。即使厚度是可以实现的，但损耗非常高，并且在制成成品后轻轻放置晶片时会破裂。因此，必须采用三倍泛音、五倍泛音、七倍泛音技术来实现高频晶体。例如，对于基频为20MHz的晶体，经过五次泛音后可以获得100MHz的晶体。一般来说，就经验而言，64MHz以下基本上是基频晶体，而64MHz以上则是泛音晶体。因此，很容易理解为什么很多有源晶体频率基本上被认为是高频，而且成本相对昂贵，因为有源晶体的成本里面除了石英晶体，还增加了一个含振荡IC在内的振荡电路。

基频晶体和泛音晶体在电路应用中的区别

两者在使用上肯定有区别，比如基频晶体，只需要接入合适的电容就可以工作，而泛音晶体要求电感和电容配合使用泛音频率，否则只能产生基频振动。