インバータは入力と出力が逆相(180度位相)です。
ここに、さらに位相を180度ずらす圧電型の素子をつけることで合計360度位相となります。
この状態でインバータのゲインが1を越えると発振が始まります。
水晶の代わりに安価なセラミック振動子を用いても同じです。
これらの振動子は機械的な振動です。
電源を投入した際、徐々に振幅が増加して行きます。
発振が安定するまでに 1秒 程度の時間がかかる場合があります。
振動周期が機械的な寸法で決まるために極めて高い精度で発振させる事が可能です。
クオーツと呼ばれる時計は、全てこの水晶振動子を用いた発振回路が使われています。
発振精度は通常10のマイナス5乗程度、つまり誤差は0.001%程度です。
周波数はCinとCoutで若干調整できます。
CinとCoutは振動子の周波数によって最適な値があります。
この定数は水晶振動子のメーカーから指定されます。
値を大きくしてゆくと負荷が大きくなって発振しづらくなりますし、
小さくすると安定性が犠牲となります。