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淺析壓控晶振怎么測(cè)量好壞?

發(fā)布時(shí)間:2020-06-29   點(diǎn)擊量:693

并聯(lián)電路并聯(lián)諧振振蕩器電路是用晶體設(shè)計(jì)的,該晶體可以在特定的負(fù)載電容下工作。這會(huì)導(dǎo)致晶體振蕩器以高于串聯(lián)諧振頻率但低于真正的并聯(lián)諧振頻率的頻率工作。為了完成這種類(lèi)型的電路中的反饋環(huán)路,必須設(shè)計(jì)通過(guò)晶振的路由。如果晶體失效,電路將不再振蕩。那么確定振蕩器頻率的“負(fù)載電容”從何而來(lái)呢?該電路實(shí)際上使用了一個(gè)孤立的逆變器,該逆變器在反饋環(huán)路中具有兩個(gè)電容,這些電容包含了負(fù)載電容。如果負(fù)載電容改變,振蕩器產(chǎn)生的頻率也會(huì)改變。

壓控晶振溫補(bǔ)晶振,TCXO,普通的振蕩器內(nèi)置溫度曲線補(bǔ)償電路,頻率穩(wěn)定度可以做到+/-0.5ppm,一般的也能做到+/-2ppm壓控晶振

。消耗電流一般小于幾十mA。是最常見(jiàn)的高精度的產(chǎn)品。在通訊終端中很常見(jiàn)。恒溫晶振,OCXO,在特制的晶體周?chē)姓袷庪娐泛秃銣仉娐?,頻率穩(wěn)定度可以達(dá)到+/-0.01ppm。消耗電流一般300mA~2A。主要應(yīng)用于衛(wèi)星,通訊基站等。為了能讓廣大新老客戶(hù)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(gè)簡(jiǎn)單的測(cè)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^(guò)改變振蕩回路中的負(fù)載電容,使其隨溫度變化來(lái)補(bǔ)償諧振器由于環(huán)境溫度變化所產(chǎn)生的頻率漂移。

壓控晶振有源晶振有4只引腳,是一個(gè)完整的振蕩器,里面除了石英晶體外,還有晶體管和阻容元件。有源晶振不需要DSP的內(nèi)部振蕩器,信號(hào)質(zhì)量好,比較穩(wěn)定,而且連接方式相對(duì)簡(jiǎn)單(主要是做好電源濾波,通常使用一個(gè)電容和電感構(gòu)成的PI型濾波網(wǎng)絡(luò),輸出端用一個(gè)小阻值的電阻過(guò)濾信號(hào)即可),不需要復(fù)雜的配置電路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。。相對(duì)于無(wú)源晶體,有源晶振的缺陷是其信號(hào)電平是固定的,需要選擇好合適輸出電平,靈活性較差,價(jià)格相對(duì)較高。對(duì)于時(shí)序要求敏感的應(yīng)用,還是有源的晶振好,因?yàn)榭梢赃x用比較精密的晶振,甚至是高檔的溫度補(bǔ)償晶振。有些DSP內(nèi)部沒(méi)有起振電路,只能使用有源的晶振,如TI的6000系列等。有源晶振相比于無(wú)源晶體通常體積較大,但現(xiàn)在許多有源晶振是表貼的,體積和晶體相當(dāng),有的甚至比許多晶體還要小。

壓控晶振注:1)工作溫度范圍的下限越低,振蕩器功耗越大,同時(shí)頻率溫度穩(wěn)定度越難實(shí)現(xiàn)。2)工作溫度范圍的上限越高,晶體拐點(diǎn)設(shè)置越高,晶體成本上升越多壓控晶振出經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓后的精準(zhǔn)的電壓供壓控電壓用,這個(gè)精準(zhǔn)的電壓就是參考電壓。6)輸出波形(Outputwaveform)正弦:負(fù)載能力方波:上升沿時(shí)間、下降沿時(shí)間、占空比、高/低電平振蕩器工作時(shí)輸出的波形及波形的具體特性。。5)壓控特性(電壓范圍、極性、線性、壓控輸入阻抗)當(dāng)控制電壓變化時(shí),引起的振蕩器輸出的頻率、波形特征等電特性的變化。
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