古時候人們將一天的時間拆分成十二個時辰，一時辰等于現(xiàn)代的兩小時，周而復始無限循環(huán)，計量時間流逝的設備有很多種，例如我們身邊的智能手機，手表，電腦等智能電子產(chǎn)品。它們的時鐘信號來源于內部電板上的時鐘晶振，用專業(yè)術語來說叫做頻率控制元器件，品質穩(wěn)定，精準度高的時鐘晶振可以使時間計量數(shù)值精確到秒，從上個世紀開始，石英晶體的用處以很快的速度擴展，進入21世紀之后晶體和晶體振蕩器都成為各大領域不可缺少的一種常用電子元件。

精確的時間對于精確導航至關重要。從歷史上看，導航一直是人類尋求更好時鐘的主要動力。即使在古代，也可以通過觀察恒星的位置來測量緯度。然而，為了確定經(jīng)度，問題變成了時間問題。由于地球在24小時內進行一次旋轉，人們可以確定當?shù)貢r間（由太陽位置確定）與格林威治子午線時間（由時鐘確定）之間的時間差來確定經(jīng)度：經(jīng)度以度數(shù)=（360度/24小時）xt以小時計。在1714年，英國政府向第一個人提供了20,000英鎊的獎勵，以生產(chǎn)一個時鐘，最終確定船舶的經(jīng)度為30海里六周航程（即每天三秒的時鐘精度）。英國人約翰哈里森在1735年因其天文臺發(fā)明而贏得了比賽。

今天的電子導航系統(tǒng)仍然需要更高的精度。由于電磁波每微秒行進300米，例如，如果船舶的定時誤差為1毫秒，將導致300千米的導航誤差。在全球定位系統(tǒng)（GPS）中，衛(wèi)星中的原子鐘和接收器中的石英晶體振蕩器提供納秒級精度。由此產(chǎn)生的（全球）導航精度約為10米。

商用雙向無線電：

從歷史上看，隨著商用雙向無線電用戶數(shù)量的增加，信道間隔已經(jīng)縮小，必須分配更高頻譜以滿足需求。較窄的信道間隔和較高的工作頻率使發(fā)送器和接收器的頻率容差更嚴格。1940年，當只使用幾千個商用廣播發(fā)射機時，500ppm容差就足夠了。如今，數(shù)百萬臺蜂窩電話（工作在800MHz以上頻段）的振蕩器必須保持2.5ppm及更高的頻率容差。896-901MHz和935-940MHz移動無線電頻段要求基站的頻率容差為0.1ppm，移動臺的頻率容差為1.5ppm。

容納更多用戶的需求將繼續(xù)需要越來越高的頻率精度。例如，用于個人衛(wèi)星通信系統(tǒng)的NASA概念將使用類似步話機的手持終端，30GHz上行鏈路，20GHz下行鏈路和10kHz信道間隔。終端的晶振頻率精度要求是108中的幾個部分。

模擬信號的數(shù)字處理

數(shù)字網(wǎng)絡同步：

同步在數(shù)字電信系統(tǒng)中起著關鍵作用。它確保以最小的緩沖區(qū)溢出或下溢事件執(zhí)行信息傳輸，即具有可接受的“滑動”級別?；瑒訉е聠栴}，例如，傳真?zhèn)鬏斨械木€路丟失，語音傳輸中的點擊，安全語音傳輸中的加密密鑰丟失以及數(shù)據(jù)重傳。例如，在AT＆T的網(wǎng)絡中，定時沿著節(jié)點的層次分布。在包含時鐘的節(jié)點對之間建立定時源-接收器關系。時鐘有四種類型，分為四個“層級”。

PLL和PSK系統(tǒng)中的相位噪聲：

當使用相移鍵控（PSK）數(shù)字調制時，石英振蕩器的相位噪聲可能導致相變的錯誤檢測，即比特誤差。例如，在數(shù)字通信中，使用8相PSK時，最大相位容差為±22.5o，其中±7.5o是典型的允許載波噪聲貢獻。由于相位偏差的統(tǒng)計特性，例如，如果RMS相位偏差為1.5o，超過±7.5o相位偏差的概率為6X10-7，這可能導致誤差率很大，一些應用。

即使在“低噪聲”振蕩器中，沖擊和振動也會產(chǎn)生大的相位偏差。此外，當振蕩器的頻率乘以N時，相位偏差也乘以N.例如，10MHz處的10-3弧度的相位偏差在10GHz處變?yōu)?/span>1弧度。這種大的相位偏移對于系統(tǒng)的性能可能是災難性的，例如依賴于鎖相環(huán)（PLL）或相移鍵控（PSK）的系統(tǒng)的性能。低噪聲，加速度不敏感的振蕩器在此類應用中至關重要。

實用故障定位：

當發(fā)生故障時，例如，當“運動員”射出絕緣體時，擾動沿著線傳播。故障的位置可以根據(jù)到達最近變電站的時間差異來確定：

其中x=故障與變電站A的距離，L=A至B線路長度，c=光速，ta和tb分別是A和B處擾動的到達時間。故障定位器錯誤=Xerror=1/2（c△Terror）;因此，如果△Terror是1微秒，那么xerror是150米£1/2的高壓塔間距，因此，公用事業(yè)公司可以直接派遣維修人員到最靠近故障的塔。

有人說晶振可以發(fā)展起來和無線電密不可分，也有人說無線電的應用也是多得有石英晶振才得以順利，在我看來兩者之間是相輔相成的，無線電本身就是一種應用廣泛的電磁波，衍生出來的無線電對講機，無線電臺，無線電通訊等設備，在一些重要項目中起很大的作用。而數(shù)字網(wǎng)絡同步模塊的產(chǎn)品就更多了，32.768K晶振本身就是一種時鐘晶體，用于時鐘，計時，定時，數(shù)字顯示，網(wǎng)絡基本時鐘，網(wǎng)絡同步最適合不過了。