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淺析恒溫晶振OCXO怎么測(cè)量好壞?
發(fā)布時(shí)間:2020-08-06 點(diǎn)擊量:606
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(mén)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(mén)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。恒溫晶振OCXO溫補(bǔ)晶振術(shù)語(yǔ)來(lái)自石英晶體振蕩器的一種補(bǔ)償方式已達(dá)到產(chǎn)品應(yīng)用方面的精度要求。溫補(bǔ)晶振定義是將壓電石英晶體原有的物理特性(壓電效應(yīng)下頻率隨溫度成三知次曲線變化)通過(guò)外道圍電路逆向改變使得石英晶體原有頻率隨溫度的變化盡可能的變小的一種補(bǔ)償方式所做的石英晶體振蕩器恒溫晶振OCXO原材料的選擇石英晶振是由晶片、支架、導(dǎo)電膠、引腳、陶瓷基座和外殼組成,在原材料選擇中,卡斯電子都全部通過(guò)SGS認(rèn)證,從原料、生產(chǎn)、性能,、外觀等方面嚴(yán)格檢控。恒溫晶振OCXO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.,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)。恒溫晶振OCXO(2)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(lèi)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)償恒溫晶振OCXO3、輸出波形:有正弦波和方波兩種。4、輸出幅度:在接入額定負(fù)載的規(guī)定條件下,晶振輸出的均方根值電壓。5、頻率溫度特性:當(dāng)環(huán)境溫度在規(guī)定范圍內(nèi)按預(yù)定方式變化時(shí),晶振的輸出頻率產(chǎn)生的相對(duì)變化特性6、壓控線性度:指壓控晶振輸出頻率與壓控電壓曲線偏離線性的程度。。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。
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