无源晶振本质上只是一个石英谐振器件，它不包含振荡放大电路，因此不能主动输出数字逻辑电平。真正产生波形信号的是外部振荡电路。在绝大多数MCU应用中，内部采用的是皮尔斯Pierce振荡结构：通过反相放大器与外接晶体及负载电容形成闭环反馈网络，使系统在晶体谐振频率点满足振荡条件，从而输出稳定波形。

无源晶振的“输出电平”取决于系统供电和振荡结构。例如：

- 5V系统 → 输出约0~5V CMOS方波

- 3.3V系统 → 输出0~3.3V摆幅

- 1.8V系统 → 更低电压摆幅

- RTC低功耗模式 → 低摆幅近似正弦信号