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淺析晶振定制功耗

發(fā)布時(shí)間:2020-08-10   點(diǎn)擊量:790

這個(gè)想法是補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)牽引網(wǎng)絡(luò),然后調(diào)整振蕩器的頻率.圖3是發(fā)生了什么的概述-未補(bǔ)償?shù)木д耦l率響應(yīng)溫度(紅色)就像一個(gè)三階多項(xiàng)式曲線(xiàn)(如果你采用振蕩器非線(xiàn)性效果,更像是第五個(gè)),所以目標(biāo)是補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)是為了抵消溫度對(duì)晶體的影響而產(chǎn)生的電壓是有效的關(guān)于晶體曲線(xiàn)溫度軸的鏡像.補(bǔ)償電壓顯示為藍(lán)色,得到的頻率/溫度曲線(xiàn)以綠色顯示.

晶振定制恒溫晶振溫補(bǔ)晶振都屬于晶體振蕩器,都是有源晶振,所以組成的震蕩電路都需要電源加入才能工作。下面將簡(jiǎn)單介紹一下兩者的區(qū)別。恒溫晶體振蕩器簡(jiǎn)稱(chēng)恒溫晶振,英文簡(jiǎn)稱(chēng)為OCXO(OvenControlledCrystalOscillator)晶振定制

,是利用恒溫槽使晶體振蕩器中石英晶體諧振器的溫度保持恒定,將由周?chē)鷾囟茸兓鸬恼袷幤鬏敵鲱l率變化量削減到最小的晶體振蕩器。OCXO是由恒溫槽控制電路和振蕩器電路構(gòu)成的。通常人們是利用熱敏電阻“電橋“構(gòu)成的差動(dòng)串聯(lián)放大器,來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度控制。調(diào)整的方式:3)調(diào)節(jié)方式有機(jī)械調(diào)節(jié)和電壓調(diào)節(jié)兩種4)可變?cè)ǔV缸內(nèi)荻O管、多圈電位器等。4)工作溫度范圍(Operatingtemp.range)振蕩器能夠正常工作,其頻率及其它輸出信號(hào)性能均不超過(guò)規(guī)定的允許偏差的溫度范圍。

晶振定制1溫補(bǔ)晶振溫度補(bǔ)償原理溫補(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)晶振原理示意圖如圖1所示二、電源和負(fù)載石英晶體振蕩器的頻率穩(wěn)定性亦受到振蕩器電源電壓變動(dòng)以及振蕩器負(fù)載變動(dòng)的影響.正確選擇振蕩器可將這些影響減到最少.設(shè)計(jì)者應(yīng)在建議的電源電壓容差和負(fù)載下檢驗(yàn)振蕩器的性能.不能期望只能額定驅(qū)動(dòng)15pF的振蕩器在驅(qū)動(dòng)50pF時(shí)會(huì)有好的表現(xiàn).在超過(guò)建議的電源電壓下工作的振蕩器亦會(huì)呈現(xiàn)較差的波形和穩(wěn)定性.對(duì)于需要電池供電的器件,一定要考慮功耗.引入3.3V的產(chǎn)品必然要開(kāi)發(fā)在3.3V下工作的振蕩器.較低的電壓允許產(chǎn)品在低功率下運(yùn)行.。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(xiàn),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。

晶振定制13)相位噪聲(Phasenoise)振蕩器短期頻率穩(wěn)定度的頻域量度,通常用相應(yīng)起伏功率譜密度Sψ(f)表示晶振定制頻率老化是不可避免的。同時(shí)方向可能為正也可能為負(fù)。又稱(chēng)為日老化率、長(zhǎng)穩(wěn)等。12)短期頻率穩(wěn)定度(Shorttermstability)振蕩器短時(shí)間內(nèi)的頻率隨機(jī)起伏程度。注:以秒為單位,又稱(chēng)為秒基穩(wěn)定度、秒穩(wěn)、短穩(wěn)等。,其中相位起伏函數(shù)為ψ(f)=2πFt-2πF0t注:抖動(dòng)是振蕩器短期頻率穩(wěn)定度的時(shí)域量度,實(shí)際上和相位噪聲都是頻率短期穩(wěn)定度的一種度量方式。
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