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溫補晶振
閱讀�7572時間�2010-11-18 15:34:14

  溫補晶振即溫度補�晶體振蕩�(TCXO�,是通過附加的溫度補償電路使由周圍溫度變化產(chǎn)生的振蕩頻率變化量削減的一�石英晶體振蕩�。TCXO在近十幾年中得到長足�(fā)��

原理

  溫補晶振對溫度穩(wěn)定性的解決方案采用了一些溫度補償手�, 主要原理是通過感應(yīng)�(huán)境溫�,將溫度信息做適當(dāng)變換后控制晶振的輸出頻率,達到�(wěn)定輸出頻率的效果,傳�(tǒng)� TCXO 是采用模擬器件進行補償,隨著補償技�(shù)的發(fā)�,很多�(shù)� 化補償大 TCXO 開始出現(xiàn),這種�(shù)字化補償?shù)?TCXO 又叫 DTCXO,用單� � 進行補償時我們稱之為 MCXO,由于采用了數(shù)字化技�(shù),這一類型的晶振再� 度特性上達到了很高的精度,并且能夠適應(yīng)更寬的工作溫度范��

補償方法

  溫補晶振中,對石英晶體振子頻率溫度漂移的補償方法主要有直接補償和間接補償兩種類型

 ?�?)直接補償型 直接補償型TCXO是由熱敏電阻和阻容元件組成的溫度補償電路,在振蕩器中與石英晶體振子串�(lián)而成�。在溫度變化�,熱敏電阻的阻值和晶體等效串聯(lián)電容容值相�(yīng)變化,從而抵消或削減振蕩頻率的溫度漂移。該補償方式電路簡單,成本較�,節(jié)省印制電路板(PCB)尺寸和空間,適用于小型和低壓小電流場合。但�(dāng)要求晶體振蕩器精度小于�1pmm�,直接補償方式并不適��

 ?�?)間接補償型 間接補償型又分模擬式和數(shù)字式兩種類型。模擬式間接溫度補償是利用熱敏電阻等溫度傳感元件組成溫度-電壓變換電�,并將該電壓施加到一支與晶體振子相串接的�?nèi)荻O管上,通過晶體振子串聯(lián)電容量的變化,對晶體振子的非線性頻率漂移進行補償。該補償方式能實�(xiàn)±0.5ppm的高精度,但�3V以下的低電壓情況下受到限�。數(shù)字化間接溫度補償是在模擬式補償電路中的溫度—電壓變換電路之后再加一級模/�(shù)(A/D)變換器,將模擬量轉(zhuǎn)換成�(shù)字量。該法可實現(xiàn)自動溫度補償,使晶體振蕩器頻率穩(wěn)定度非常高,但具體的補償電路比較�(fù)�,成本也較高,只適用于基地站和廣播電臺等要求高精度化的情況�

恒溫晶振的應(yīng)用指�

  額定頻率� 6.4MHz       97.536

  輸出波形� 正弦�        正弦�

  雜散�    �(yōu)�-75dBm   �(yōu)�-75dBm

  日老化率: ±1E-8       ±5E-9

  微調(diào)范圍� ±2E-6       ±1E-6

  溫度�(wěn)定度:�1E-8      ±2E-8

�(fā)展趨�

  精度、低功耗和小型�,仍然是溫補晶振的研究課題。在小型化與片式化方�,面臨不少困�,其中主要的有兩點:一是小型化會使石英晶體振子的頻率可變幅度變�,溫度補償更加困難;二是片式封裝后在其回流焊接作�(yè)�,由于焊接溫度遠高于溫補晶振的允許溫�,會使晶體振子的頻率�(fā)生變化,若不采限局部散熱降溫措�,難以將溫補晶振的頻率變化量控制在�0.5×10�6以下。但是,溫補晶振的技�(shù)水平的提高并沒進入到極�,創(chuàng)新的�(nèi)容和潛力仍較��

維庫電子�,電子知識,一查百��

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