关于晶振的输出波形，相信有人会认为只有两种波形，即无源晶振的输出波形是正弦波，有源晶振的输出波形是方波，一小部分是正弦波。
由于有源晶振内部增加了整形电路，输出为方波，很少使用正弦波。一般采用方波输出(很多时候在示波器上看到波形很差的正弦波，这是由于示波器带宽不够。
比如有源晶振为20MHz，如果用40MHz或60MHz的示波器测量，显示的是正弦波。这是因为方波的傅立叶分解是基频和奇次谐波的叠加。如果带宽不够，就只剩下基频20MHz和60MHz的谐波，所以显示正弦波。方波的完美再现至少需要10倍的带宽，5倍的带宽只能算勉强，所以需要至少100M的示波器。)。
方波主要用于数字通信系统的时钟中，用来驱动只计时的计数电路或门电路。方波主要有输出电平、比值空、上升/下降时间、驱动能力等几个指标要求。正弦波主要用于对EMI和频率干扰有特殊要求的电路，这类电路要求输出的高次谐波分量很小；后面模拟电路选择正弦波也是不错的选择。通常需要提供谐波、噪声、输出功率等指标。方波输出功率大，驱动能力强，但谐波成分丰富；正弦波的输出功率不如方波，但其谐波分量要小得多。
有源晶体振荡器的频率输出必须有一定的波形作为输出载波，波形的输出必须伴随一定的负载值。在实际使用中，波形负载也是晶体振荡器的一个非常重要的参数指标。选择不当可能导致晶振或其他模块工作异常，功能无法实现，甚至损坏模块甚至整机。
晶体振荡器的输出波形主要有三种:正弦波、方波和准正弦波。
晶体振荡器负载主要如下:
(1)正弦波:负载为50欧姆或1k欧姆；
(2)方波:N个TTL负载或N个PF电容；
(3)准正弦波:10k欧姆并联10PF电容；
此外，PECL和LVDS等差分输出通常用于高频(100MHz以上)。在实际使用中，晶体振荡器的输出一般用于驱动以下电路形式:
1.同轴电缆长线输出；
2.滤波电路的输出；
以上两种电路一般适用于50欧姆的负载。这是因为上述两种电路一般需要50欧姆的负载进行匹配，在射频场中存在75欧姆、300欧姆等特性阻抗，必要时应加以说明。这种输出波形最适合正弦波。正弦波经过长线传输后，波形的幅度只是衰减，波形不会失真。
3.门电路的输入；
驱动门电路，需要注意高电平，低电平，比值空，上升时间，下降时间等指标，否则很难顺利驱动。因此，方波是最合适的波形。门电路中TTL和CMOS门也有区别，但目前主流电路都是TTL/CMOS兼容的。作为高阻抗输入，其输入的电阻分量阻值较大，但具有一定的容性阻抗。例如，一个典型的74HC04与非门的输入阻抗约为3.5PF(有时晶振的输出驱动不止一个门，所以方波负载一般为15PF，可以驱动3~4个门，一个驱动能力高的重负载为50PF，可以驱动十几个门)。
4.代替晶体谐振器作为振荡电路的输入。
在许多电子芯片中，晶体谐振器可以直接用作时钟脉冲发生器。如果需要更高质量的时钟，也可以使用晶体振荡器。比如常用的单片机AT89C51，它的引脚XTAL1和XTAL2本来是用来连接晶体谐振器的(需要两个电容)。如果用来连接晶振:通过分析其内部电路可以看出，XTAL1引脚是其内部振荡电路的输入端，输入阻抗高，放大倍数大。所以一个小波形就能触发它工作(峰峰值100mV~1V)，特别适合驱动准正弦波。正弦波的输出晶振也可以驱动，但是需要在输入端增加阻抗匹配电阻，这也是对晶振输出的浪费。方波的输出晶振也可以驱动，但是因为方波输出幅度太大，有过驱动的嫌疑。过驱动的缺点是会让时钟电路的噪声变大。如果对噪声不敏感，也可以这样用。方波的晶振最好接XTAL2引脚，这是门电路输入输出的并联。它的输入阻抗低，要求的驱动电平高(至少TTL电平要达到低电平小于0.4V，高电平大于2.4V的标准)。正弦波或准正弦波只有在加载时其峰峰值达到2V以上才能使用。注意:连接晶振时，引脚上的两个电容一般是不必要的。
5.三极管输入和高速运算放大器电路
有时，出于整形和放大的目的，用户使用三极管和高速运算放大器来处理晶体振荡器波形。这种情况下，负载阻抗一般不会太重，正弦波形最合适。需要负载和波形幅度等参数。
6.对电磁干扰和频率干扰有特殊要求的电路
这种电路要求输出的高次谐波分量很小，所以不管驱动什么电路，正弦波都是最好的。
方波输出分为TTL电平和CMOS电平:
TTL电平输入低电平
