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廣東溫補(bǔ)晶振設(shè)計(jì)

發(fā)布時(shí)間:2021-12-19   點(diǎn)擊量:350

其實(shí)貼片晶振溫度補(bǔ)償晶體振蕩器是通過(guò)附加的溫度補(bǔ)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種石英晶體振蕩器。溫度補(bǔ)償晶體振蕩器中,對(duì)石英晶體振子頻率溫度漂移的補(bǔ)償方法主要有直接補(bǔ)償和間接補(bǔ)償兩種類型:

溫補(bǔ)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溫補(bǔ)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。溫補(bǔ)晶振3)頻率調(diào)諧范圍(Frequencyadjustmentrange)用某種可變?cè)拐袷幤黝l率能夠改變的頻率范圍溫補(bǔ)晶振

三、輸出必須考慮的其它參數(shù)是輸出類型、相位噪聲、抖動(dòng)、電壓特性、負(fù)載特性、功耗、封裝形式,對(duì)于工業(yè)產(chǎn)品,有時(shí)還要考慮沖擊和振動(dòng)、以及電磁干擾(EMI).晶體振蕩器可HCMOS/TTL兼容、ACMOS兼容、ECL和正弦波輸出.每種輸出類型都有它的獨(dú)特波形特性和用途.應(yīng)該關(guān)注三態(tài)或互補(bǔ)輸出的要求.對(duì)稱性、上升和下降時(shí)間以及邏輯電平對(duì)某些應(yīng)用來(lái)說(shuō)也要作出規(guī)定.許多DSP和通信芯片組往往需要嚴(yán)格的對(duì)稱性(45%至55%)和快速的上升和下降時(shí)間(小于5ns).。注:調(diào)整的目的:1)把頻率調(diào)到規(guī)定調(diào)整范圍內(nèi)的任一特定值。2)由于老化和其它條件變化而引起頻率偏移后,能夠把振蕩器頻率修正到規(guī)定值。

溫補(bǔ)晶振石英晶體諧振器的發(fā)展及其在無(wú)線系統(tǒng)中的應(yīng)用,由于TCXO具有較高的頻率穩(wěn)定度,而且體積小,在小電流下能夠快速啟動(dòng),其應(yīng)用領(lǐng)域重點(diǎn)擴(kuò)展到移動(dòng)通信系統(tǒng)。TCXO作為基準(zhǔn)振蕩器為發(fā)送信道提供頻率基準(zhǔn),同時(shí)作為接收通道的第一級(jí)本機(jī)振蕩器;另一只TCXO作為第2級(jí)本機(jī)振蕩器,將其振蕩信號(hào)輸入到第2變頻器溫補(bǔ)晶振(4)FLUKE45萬(wàn)用表支持串口程控,用于獲取TCXO內(nèi)部三端穩(wěn)壓器的輸出電壓VDD,為補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)分析計(jì)算輔助數(shù)據(jù)。2.2補(bǔ)償電壓自動(dòng)測(cè)試過(guò)程根據(jù)系統(tǒng)硬件組成與測(cè)試目的要求,補(bǔ)償電壓自動(dòng)測(cè)試過(guò)程如下:將未裝配補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的待測(cè)半成品活件裝入高低溫箱,連接好各儀器設(shè)備,打開(kāi)電源,運(yùn)行程序,進(jìn)行參數(shù)設(shè)置(如工作電壓為8V,中心頻率為19.2MHz,測(cè)試溫度范圍為-40~+70℃,10℃步進(jìn));點(diǎn)擊開(kāi)始按鈕,程序控制高低溫箱自動(dòng)回0號(hào)參考工位,開(kāi)始降溫至-40℃,保溫30min后,工位進(jìn)1,根據(jù)1號(hào)位活件設(shè)置調(diào)節(jié)程控電源工作電壓輸出,獲取振蕩器頻率,變化E+,使振蕩器頻率越來(lái)越接近中心頻率,直到滿足要求,記錄此時(shí)程控電源的E+即為所測(cè)補(bǔ)償電壓結(jié)果,同時(shí)記錄振蕩器內(nèi)為溫補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)供電的穩(wěn)壓器輸出電壓VDD;然后高低溫箱輪位進(jìn)1,移向2號(hào)位測(cè)量,直到所有工位測(cè)試完畢;開(kāi)始升溫10℃至-30℃,保溫20min,測(cè)試記錄數(shù)據(jù),完成所有工位測(cè)試;繼續(xù)升溫,保溫、測(cè)量,直至全部溫度點(diǎn)測(cè)試完畢,一個(gè)測(cè)試過(guò)程完成。。目前移動(dòng)電話要求的頻率穩(wěn)定度為0.1~2.5ppm(-30~+75℃),但出于成本上的考慮,通常選用的規(guī)格為1.5~2.5ppm。移動(dòng)電話用12~20MHz的TCXO代表性產(chǎn)品之一是VC-TCXO-201C1,采用直接補(bǔ)償方式,,由日本金石(KSS)公司生產(chǎn)。
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