（25MHz晶振输出CMOS方波信号）
方波（CMOS）输出晶振可以代替削峰正弦波（Clipped Sinewave）输出晶振吗？
答：在确认目标芯片的时钟输入兼容方波，并且不担心EMI问题恶化的情况下，可以替换。否则请进行充分验证。
关于该问题。晶诺威科技分析及解释如下：
这大多数情况下可以，但需要仔细检查目标电路的输入要求和设计。
1、 削峰正弦波（Clipped Sinewave）
波形为一个被“削顶”的正弦波，使其更接近于方波，但仍然有圆滑的过渡。其特点是高频谐波成分比完美正弦波少，但比纯方波要多，输出电平通常用RMS或峰值电压来定义。其优势是对系统其他部分的电磁干扰相对较小。常见应用为一些对EMI敏感的射频电路、通信模块，或者其内部时钟电路设计为处理正弦波输入的芯片。
2、 方波（CMOS）
波形为理想的数字开关波形，具有快速上升和下降沿。其特点是包含非常丰富的高频奇次谐波。输出电平是标准的数字电平。其优势是驱动能力强，能与绝大多数数字电路直接兼容。常见应用包括微处理器、FPGA、内存、通用逻辑电路等几乎所有数字系统。
替换的考虑因素
在考虑用方波输出晶振代替削峰正弦波输出晶振时，必须评估以下几点：
1、 目标芯片的时钟输入要求（最关键！）
- 查看数据手册：找到你所用芯片的时钟输入引脚电气参数。
- 输入类型：它是否明确要求“正弦波”输入？有些高速ADC、射频芯片或特定微处理器可能要求正弦波时钟以减少抖动。
- 输入电平：削峰正弦波的电平（如0.5Vpp, 1Vpp）是否在目标芯片时钟输入的允许范围内？方波输出通常是固定的逻辑电平。
- 偏置电压：有些芯片的时钟输入内部有一个偏置电压，专门用于处理正弦波的中心点。如果直接接入方波，可能会导致工作点错误，甚至损坏输入级。这是一个常见的陷阱。
2、 电磁兼容性
方波输出由于其陡峭的边沿，会产生大量的高频噪声和谐波，可能导致：
- 系统内其他部分的EMI问题；
- 影响敏感的模拟电路或射频电路；
- 通过电源和地线串扰到其他部分。
如果原设计使用削峰正弦波，说明设计者可能已经考虑了EMI问题。直接替换为方波可能会使系统无法通过EMC测试，或在某些高灵敏度应用中引起性能下降。
3、 电源完整性
方波晶振在输出翻转的瞬间会产生较大的瞬态电流，对电源的“毛刺”更敏感，也可能给电源带来更多噪声。需要确保电源去耦设计良好。
如何进行替换评估和操作
1、 阅读主芯片数据手册：确认时钟输入是否兼容方波。绝大多数现代数字芯片都兼容。 阅读原晶振和新晶振的数据手册：对比输出电平、上升/下降时间、驱动能力等参数。
2、 在原有电路上，用高带宽示波器测量削峰正弦波时钟的波形、电压幅值。换上新的方波晶振后，再次测量波形，确保没有过冲、振铃，并且逻辑电平正确。
3、 系统测试
- 功能测试：替换后，系统是否能正常工作？
- 稳定性测试：长时间运行，特别是在高低温等极端情况下，系统是否稳定？
- EMI预测试：如果EMI对你很重要，需要进行相应的测试。
晶诺威科技建议：
1、对于绝大多数通用数字电路，如单片机、FPGA、CPLD等，用方波输出晶振直接替换削峰正弦波输出晶振通常没有问题，甚至是更好的选择，因为它提供了更清晰的边沿和更强的驱动能力。
2、对于射频、高速模拟、通信或对时序抖动要求极高的系统，需要极其谨慎。原设计使用削峰正弦波很可能是有意为之，为了降低相位噪声和EMI。在这种情况下，不建议随意替换。
3、最安全的方法：如果原设计指定了削峰正弦波，并且你不确定原因，最好遵循原设计。如果必须替换，请进行充分的分析和测试。
