在晶体振荡电路的设计中，电阻和电容扮演着至关重要的角色。一般来说，晶体振荡电路会设计两个关键电阻，一个是跨接在晶振两端的反馈电阻 Rf，另一个是接在 IC 输出端的限流电阻 RD。同时，与晶体相连旁接的电容被称为负载匹配电容，通过精细调整其容值大小，能够改变振荡电路的频率，而这些频率变化可以通过波形测试观察到。
反馈电阻 Rf 的作用
晶体串联的主芯片内部本质上是一个线性运算放大器，它会将输入信号进行反向 180 度输出。而晶振处的负载电容则会提供另外 180 度的相移，这样整个环路的相移就达到了 360 度，从而满足了振荡的相位条件。此外，还要求闭环增益大于等于 1，此时晶振才能正常稳定地工作。
在实际的产品设计过程中，晶振部分的电路通常会出现下面两种情况。如图 1 所示的电路中，没有设置 1M 的反馈电阻；而在图 2 的电路中，晶振会并联一个 1M 的电阻。
图 1：无反馈电阻的晶振电路
图 2：有反馈电阻的晶振电路
反馈电阻的作用主要体现在以下三个方面：
配合 IC 内部电路组成负反馈与移相：反馈电阻与 IC 内部电路协同工作，构成负反馈回路并实现移相功能，使放大器能够工作在线性区。这有助于保证信号的稳定放大和处理，避免出现失真等问题。
稳定输出幅度和相位：它能够对输出信号的幅度和相位进行有效的稳定控制，确保振荡电路输出的信号具有较高的稳定性和准确性。这对于一些对信号质量要求较高的应用场景尤为重要。
增加振荡电路稳定性：在实际应用中，环境温度等因素的变化可能会对振荡电路的频率产生影响。反馈电阻可以通过调整自身的电阻值，来维持振荡频率的稳定。例如，当温度升高导致电路参数发生变化时，反馈电阻可以通过改变其在电路中的作用，来补偿这些变化，从而保证振荡频率的稳定。
限流电阻 RD 的作用
限流电阻的主要作用是限制 IC 的驱动能力，并且它与电容 Cd 会组成一个低通滤波器。这个低通滤波器的作用是确保振荡器的起振点在基频上，而不是在其他高次谐波频率点上，从而避免出现 3 次、5 次、7 次等谐波频率的干扰。
如果晶振的功耗超过了晶振制造商给定的值，那么外部电阻 Rd 就是必需的，它可以避免晶振被过分驱动，从而保护晶振的电气性能稳定。相反，如果晶振的功耗小于制造商给定的值，就不推荐使用 Rd，可以将其预设为 0Ω。如图 3 所示。
图 3：限流电阻电路
对 Rd 值的预估可以通过考虑由 Rd 和 Cd 的电压分压 Rd/Cd 来实现。需要注意的是，Rd 和 Cd 构成了一个分压 / 滤波器，其通带宽度应不小于振荡器频率。在这种情况下，Rd 的值等于 Cd 的电抗。
限流电阻的作用也可以总结为以下三点：
抑制 EMI：电磁干扰（EMI）可能会对电路的正常工作产生影响。通过调整限流电阻的阻值，可以有效地改善 EMI 问题，提高电路的抗干扰能力。
保护晶振电气性能的稳定性：避免晶振被过分驱动，防止因驱动过大而导致晶振的性能下降或损坏，从而保证晶振能够长期稳定地工作。
作为 TP 点方便波形量测：在电路测试和调试过程中，限流电阻可以作为测试点（TP 点），方便工程师对波形进行测量和分析，从而更好地了解电路的工作状态。
