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佛山溫補(bǔ)晶振TCXO設(shè)計(jì)
發(fā)布時間:2022-01-05 點(diǎn)擊量:421
為了能讓廣大新老客戶更好的了解溫補(bǔ)晶振性能,我們把溫補(bǔ)晶振補(bǔ)償原理做了個簡單的測試。溫補(bǔ)晶振由石英晶體振蕩電路和溫度補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)兩部分組成。典型的溫補(bǔ)晶振原理示意圖。振蕩器的頻率溫度特性主要由晶體諧振器的頻率溫度特性決定。常用的AT切晶體諧振器的頻率溫度特性為三次曲線,溫補(bǔ)晶振溫度補(bǔ)償?shù)脑砭褪峭ㄟ^改變振蕩回路中的負(fù)載電容,使其隨溫度變化來補(bǔ)償諧振器由于環(huán)境溫度變化所產(chǎn)生的頻率漂移。溫補(bǔ)晶振TCXO溫補(bǔ)晶振即溫度補(bǔ)償晶體振蕩器(TCXO)另外,石英晶體還有一個重要的特性——溫漂。所有的石英晶體材料做成的頻率器件,均有一定的溫漂。溫漂成為影響石英晶體諧振器及石英晶體振蕩器頻率精度的重要因素。溫補(bǔ)鐘振(TCXO),恒溫鐘振(OCXO),都是針對晶體的頻率溫度特性做相應(yīng)的補(bǔ)償,頻率精度TCXO小于±2.5ppm,OCXO小于±10ppb(1ppb=10-3ppm),甚至更高。溫度補(bǔ)償,成為彌補(bǔ)石英晶體溫漂的重要手段。然而,市面上針對KHZ級別的溫補(bǔ)鐘振少之又少,其原因,我可以從晶體的切型方面分析。,是通過附加的溫度補(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。溫補(bǔ)晶振TCXO變?nèi)荻O管D兩端所加電壓(即補(bǔ)償電壓)由溫補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)輸出,溫補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)隨溫度自動調(diào)節(jié)輸出電壓,變?nèi)荻O管容量隨之改變,以抵消諧振器頻率隨溫度的變化,可使輸出頻率基本不變。溫補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)補(bǔ)償電壓的測量多為人工手動完成。用小功率直流電壓源代替溫補(bǔ)網(wǎng)絡(luò),改變溫度到目標(biāo)點(diǎn)并保溫,然后調(diào)節(jié)電壓源輸出,使振蕩器輸出達(dá)到中心頻率,此時電壓源輸出即為該溫度點(diǎn)的補(bǔ)償電壓;在各測試溫度點(diǎn)重復(fù)以上操作,得到一組數(shù)據(jù),即V-T曲線數(shù)據(jù)。這種手動測量方法效率低下,人力成本較高,而且手工記錄測試數(shù)據(jù),容易產(chǎn)生誤差,難以實(shí)現(xiàn)精確快速的優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)。溫補(bǔ)晶振TCXO1[時域表征]⑴在規(guī)定條件下,晶振內(nèi)部元件由于老化而引起的輸出頻率隨時間的漂移是不同振蕩器類型的典型溫度穩(wěn)定性的示意圖,范圍從標(biāo)準(zhǔn)VCXO的50ppm到高性能OCXO的0.2ppb.軸反轉(zhuǎn)使得曲線在增加溫度穩(wěn)定性的方向上增長.TCXO穩(wěn)定性范圍涵蓋VCXO和OCXO之間的中間位置(在某些情況下,重疊某些OCXO性能).。通常用某一時間間隔內(nèi)的老化頻差的相對值來量度(如日、月或年老化率等)。⑵日穩(wěn)定度(或稱日波動):指晶振的輸出頻率在24小時內(nèi)的變化情況。通常用其最大變化的相對值來表示。溫補(bǔ)晶振TCXO3、由于石英晶振是被動組件,它是由IC提供適當(dāng)?shù)募罟β识9ぷ鞯?,因此,?dāng)激勵功率過低時,晶體不易起振,過高時,便形成過激勵,使石英芯片破損,引起停振溫補(bǔ)晶振TCXO(2)程控電源Agilent3631A支持GPIB接口程控,滿足獨(dú)立雙路供電,其中0~6V為E+供電,其分辨率可達(dá)2mV以內(nèi);0~25V為TCXO系統(tǒng)提供工作電壓。(3)數(shù)字頻率計(jì)EE3386A1支持串口程控,用于獲取TCXO輸出頻率。。所以,應(yīng)提供適當(dāng)?shù)募罟β?。另外,有功?fù)載會消耗一定的功率,從而降低晶體Q值,從而使晶體的穩(wěn)定性下降,容易受周邊有源組件影響,處于不穩(wěn)定狀態(tài),出現(xiàn)時振時不振現(xiàn)象,所以,外加有功負(fù)載時,應(yīng)匹配一個比較合適有功負(fù)載。
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