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東莞晶振工作原理

發(fā)布時(shí)間:2021-04-05   點(diǎn)擊量:463

2[頻域表征]⑴單邊相位噪聲功率譜密度,晶振輸出信號(hào)的頻譜中,用偏離載頻fHz處每Hz帶寬內(nèi)單邊相位噪聲功率與信號(hào)功率之比的分貝(dB)量,可寫(xiě)作£(f)單位為dB/Hz。⑵頻譜純度:是量度晶振內(nèi)部噪聲及雜散譜的尺度。通常用單邊噪聲功率譜密度來(lái)表示。

晶振凡是需要提供電源電壓的都是有源晶振,它大致包括普通晶振、壓控晶振、溫補(bǔ)晶振、恒溫晶振。溫補(bǔ)晶振屬于有源晶振,它是在普通晶振的基礎(chǔ)上,加了一個(gè)溫度補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò),它主要分為模擬溫補(bǔ)晶振和數(shù)字溫補(bǔ)晶振。無(wú)源晶振是有2個(gè)引腳的無(wú)極性元件,需要借助于時(shí)鐘電路才能產(chǎn)生振蕩信號(hào),自身無(wú)法振蕩起來(lái)無(wú)源晶振需要用DSP片內(nèi)的振蕩器,在datasheet上有建議的連接方法晶振

。無(wú)源晶振沒(méi)有電壓的問(wèn)題,信號(hào)電平是可變的,也就是說(shuō)是根據(jù)起振電路來(lái)決定的,同樣的晶振可以適用于多種電壓,可用于多種不同時(shí)鐘信號(hào)電壓要求的DSP,而且價(jià)格通常也較低,因此對(duì)于一般的應(yīng)用如果條件許可建議用晶體,這尤其適合于產(chǎn)品線(xiàn)豐富批量大的生產(chǎn)者。無(wú)源晶振相對(duì)于晶振而言其缺陷是信號(hào)質(zhì)量較差,通常需要精確匹配外圍電路(用于信號(hào)匹配的電容、電感、電阻等),更換不同頻率的晶體時(shí)周邊配置電路需要做相應(yīng)的調(diào)整。使用時(shí)建議采用精度較高的石英晶體,盡可能不要采用精度低的陶瓷晶體。TCXO晶振溫度穩(wěn)定性水平(從5ppm到50ppb)通常是必要的,因?yàn)檎袷幤鲗ⅹ?dú)立工作,無(wú)論是在沒(méi)有外部頻率參考的系統(tǒng)中的自由運(yùn)行模式,還是作為固定頻率參考TCXO在開(kāi)環(huán)中工作的合成器,用于驅(qū)動(dòng)DDS(直接數(shù)字合成),而DDS而不是TCXO被“鎖定”到外部參考.

晶振一個(gè)溫補(bǔ)晶振,可以通過(guò)測(cè)量溫度,然后自動(dòng)調(diào)整外部的匹配電容矩陣(改變接入的電容值)從而使頻率變得更準(zhǔn)確和穩(wěn)定。用溫度補(bǔ)償?shù)姆椒p少頻率失真,因?yàn)檎袷幤鞴ぷ鲿r(shí)由于電阻的作用(晶體管或者集成電路都有內(nèi)阻)就會(huì)有溫升注:常見(jiàn)輸出波形及輸出特性指標(biāo):1)正弦波(Sine):諧波抑制(Harmonicattenuation)、雜波抑制(Noiseattenuation)、負(fù)載(Load)、輸出幅度(Outputlevel)。,溫度升高對(duì)半導(dǎo)體影響很大,會(huì)使半導(dǎo)體的工作點(diǎn)發(fā)生飄移從而導(dǎo)致振蕩頻率的變化,這些變化對(duì)使用者來(lái)說(shuō)影響很大如無(wú)線(xiàn)電通訊、本地時(shí)鐘(單片機(jī)或者電腦)要求頻率高度穩(wěn)定,所以開(kāi)發(fā)商生產(chǎn)出具有溫度補(bǔ)償性能的有源振蕩器,這些具有溫度補(bǔ)償?shù)木w振蕩器頻率變化非常低,可以長(zhǎng)期穩(wěn)定工作提供高穩(wěn)定性頻率基準(zhǔn)。

晶振五、封裝與其它電子元件相似,時(shí)鐘振蕩器亦采用愈來(lái)愈小型的封裝.康比電子能夠根據(jù)客戶(hù)的需要訂制各種類(lèi)型、不同尺寸的晶體振蕩器(具體資料請(qǐng)參看產(chǎn)品手冊(cè)).通常晶振(1)直接補(bǔ)償型直接補(bǔ)償型TCXO是由熱敏電阻和阻容元件組成的溫度補(bǔ)償電路,在振蕩器中與石英水晶振子串聯(lián)而成的。在溫度變化時(shí),熱敏電阻的阻值和晶體等效串聯(lián)電容容值相應(yīng)變化,從而抵消或削減振蕩頻率的溫度漂移。該補(bǔ)償方式電路簡(jiǎn)單,成本較低,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(chǎng)合。但當(dāng)要求晶體振蕩器精度小于±1pmm時(shí),直接補(bǔ)償方式并不適宜。,較小型的器件比較大型的表面貼裝或插腳封裝器件更昂貴.所以,小型封裝往往要在性能、輸出選擇和頻率選擇之間做出折衷.
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