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淺析晶振深圳市均特利

發(fā)布時(shí)間:2020-07-29   點(diǎn)擊量:607

注:1)電壓范圍:用來(lái)調(diào)節(jié)頻率的電壓的可調(diào)范圍。常見(jiàn)的有0~3.3V,0.3~3.0V,0~5V,0.5~4.5V等。2)壓控范圍:壓控電壓在電壓范圍內(nèi)變化的時(shí)候,振蕩器的頻率能夠變化的范圍。3)極性:當(dāng)振蕩器的頻率隨壓控電壓的增加而增加的時(shí)候,壓控極性為正極性,反之為負(fù)極性。

晶振溫補(bǔ)晶振是什么?和一般石英晶體振蕩器有何區(qū)別?經(jīng)常會(huì)有客戶這樣問(wèn)到我們。溫補(bǔ)晶振也是一種石英振蕩器,與普通石英晶體振蕩器不同的是它的精度和穩(wěn)定性都要高些,它對(duì)晶振頻率可以起到一個(gè)溫度補(bǔ)償?shù)淖饔镁д?p style='text-align:center;'>

。比如說(shuō)在某些高溫的環(huán)境下,有些產(chǎn)品會(huì)因?yàn)楦邷爻霈F(xiàn)不良的現(xiàn)象,嚴(yán)重甚至?xí)?dǎo)致整個(gè)產(chǎn)品癱瘓,在這種情況下就會(huì)用到溫補(bǔ)晶振。其原理是通過(guò)感應(yīng)周圍環(huán)境溫度,將溫度信息做適當(dāng)變換后控制晶振的輸出頻率,以求達(dá)到穩(wěn)定輸出頻率的效果。它可以在天氣溫度變化中起到一個(gè)互相補(bǔ)助的作用,遇到氣溫低的情況它會(huì)根據(jù)本身的溫度補(bǔ)償電路來(lái)補(bǔ)償由周圍溫度變化產(chǎn)生出的振蕩頻率偏差,從而保護(hù)產(chǎn)品的穩(wěn)定性。(1)直接補(bǔ)償型直接補(bǔ)償型是由熱敏電阻和阻容元件組成的溫度補(bǔ)償電路,在振蕩器中與石英晶振振子串聯(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。

晶振TCXO我們俗稱溫補(bǔ)晶振,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。從而起到一個(gè)溫度補(bǔ)償?shù)淖饔茫?)間接補(bǔ)償型間接補(bǔ)償型又分模擬式和數(shù)字式兩種類型。模擬式間接溫度補(bǔ)償是利用熱敏電阻等溫度傳感元件組成溫度-電壓變換電路,并將該電壓施加到一支與晶體振子相串接的變?nèi)荻O管上,通過(guò)晶體振子串聯(lián)電容量的變化,對(duì)晶體振子的非線性頻率漂移進(jìn)行補(bǔ)償。該補(bǔ)償方式能實(shí)現(xiàn)±0.5ppm的高精度,但在3V以下的低電壓情況下受到限制。數(shù)字化間接溫度補(bǔ)償是在模擬式補(bǔ)償電路中的溫度—電壓變換電路之后再加一級(jí)模/數(shù)(A/D)變換器,將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。該法可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)溫度補(bǔ)償,使晶體振蕩器頻率穩(wěn)定度非常高,但具體的補(bǔ)償電路比較復(fù)雜,成本也較高,只適用于基地站和廣播電臺(tái)等要求高精度化的情況。。比普通石英振蕩器還要精確,比如說(shuō)在北方天氣寒冷,有些產(chǎn)品會(huì)因?yàn)樘鞖獾暮涑霈F(xiàn)不良的現(xiàn)象,嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致整個(gè)產(chǎn)品癱瘓,所以就會(huì)用到TCXO晶振,這款晶振它會(huì)在天氣溫度變化中起到一個(gè)互相補(bǔ)助的作用,如果遇到氣溫低它會(huì)根據(jù)本身的補(bǔ)償電路由周圍溫度變化產(chǎn)生出的振蕩頻率偏差,從而保護(hù)產(chǎn)品的穩(wěn)定性。

晶振目前溫補(bǔ)晶振的技術(shù)水平的提高并沒(méi)進(jìn)入到極限,創(chuàng)新的內(nèi)容和潛力仍較大。其中主要的有兩點(diǎn):一是小型化會(huì)使石英晶體振子的頻率可變幅度變小晶振全球硅振蕩器市場(chǎng)它主要受微處理器,開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器時(shí)鐘,可編程門陣列(PGA)和專用集成電路(ASIC)等廣泛應(yīng)用的驅(qū)動(dòng)?;谖C(jī)電系統(tǒng)(MEMS)諧振器的振蕩器因其精度和穩(wěn)定性可與大多數(shù)晶體電路相匹配而被用于各種應(yīng)用中。且與晶體振蕩器相比,它們具有更高的可靠性,更小的尺寸,更高的耐用性以及更低的成本,而晶體振蕩器有望在預(yù)測(cè)期內(nèi)補(bǔ)充全球硅振蕩器市場(chǎng)的顯著增長(zhǎng)。MEMS振蕩器尚未完全占領(lǐng)烤箱控制晶體振蕩器和溫度補(bǔ)償晶體振蕩器的市場(chǎng)空間。這些產(chǎn)品的制造使用標(biāo)準(zhǔn)的CMOS硅技術(shù),與需要專門制造和封裝技術(shù)的晶體振蕩器相比,它們制造起來(lái)更容易,更便宜。,溫度補(bǔ)償更加困難;二是片式封裝后在其接作業(yè)中,由于焊接溫度遠(yuǎn)高于溫補(bǔ)晶振的最大允許溫度,會(huì)使晶體振子的頻率發(fā)生變化,若不采限局部散熱降溫措施,難以將溫補(bǔ)晶振的頻率變化量控制在±0.5×10-6以下。
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