TCXO溫度補(bǔ)償晶振如何運(yùn)作在非?；镜男g(shù)語中,TCXO通過采用溫度補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)來操作,該網(wǎng)絡(luò)感測環(huán)境溫度并將晶體拉至其標(biāo)稱值.基本振蕩器電路和輸出級與VCXO中的預(yù)期相同.圖2是簡化的TCXO功能框圖.圖2.TCXO功能塊守時(shí)晶振當(dāng)需要標(biāo)準(zhǔn)XO(晶體振蕩器)或VCXO(壓控晶體振蕩器)無法達(dá)到的溫度穩(wěn)定性時(shí),TCXO是必需的.溫度穩(wěn)定性是振蕩器頻率隨溫度變化的量度,并且以兩種方式定義.一種常見的方法是使用“加/減”規(guī)格(例如：±0.28ppm對比工作溫度范圍守時(shí)晶振

一、頻率穩(wěn)定性晶體振蕩器的主要特性之一是工作溫度內(nèi)的穩(wěn)定性,它是決定振蕩器價(jià)格的重要因素.穩(wěn)定性愈高或溫度范圍愈寬,器件的價(jià)格亦愈高.工業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的-40～+75℃這個(gè)范圍往往只是出于設(shè)計(jì)者們的習(xí)慣,倘若-30～+70℃已經(jīng)夠用,那么就不必去追求更寬的溫度范圍.設(shè)計(jì)工程師要慎密決定特定應(yīng)用的實(shí)際需要,然后規(guī)定振蕩器的穩(wěn)定度.指標(biāo)過高意味著花錢愈多.晶體老化是造成頻率變化的又一重要因素.根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品的預(yù)期壽命不同,有多種方法可以減弱這種影響.晶體老化會(huì)使輸出頻率按照對數(shù)曲線發(fā)生變化,也就是說在產(chǎn)品使用的第一年,這種現(xiàn)象才最為顯著.,參考25°C-溫度范圍通常為-40至85°C或-20至70°C).該規(guī)范告訴我們,如果我們將25°C的頻率設(shè)為標(biāo)稱頻率,則器件頻率將偏離或低于該標(biāo)稱頻率不超過0.28ppm.這與指定溫度穩(wěn)定性的第二種方式不同,即使用峰峰值或僅使用沒有參考點(diǎn)的正/負(fù)值.在第二種情況下,我們不能說我們知道頻率會(huì)高于或低于頻率將會(huì)發(fā)生多大變化-只是我們知道總的范圍是多少.通常,使用來自定義的參考點(diǎn)的正負(fù)值來指定設(shè)備.（4）FLUKE45萬用表支持串口程控，用于獲取TCXO內(nèi)部三端穩(wěn)壓器的輸出電壓VDD,為補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)分析計(jì)算輔助數(shù)據(jù)。2.2補(bǔ)償電壓自動(dòng)測試過程根據(jù)系統(tǒng)硬件組成與測試目的要求，補(bǔ)償電壓自動(dòng)測試過程如下：將未裝配補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的待測半成品活件裝入高低溫箱，連接好各儀器設(shè)備，打開電源，運(yùn)行程序，進(jìn)行參數(shù)設(shè)置（如工作電壓為8V,中心頻率為19.2MHz,測試溫度范圍為-40~+70℃，10℃步進(jìn)）；點(diǎn)擊開始按鈕，程序控制高低溫箱自動(dòng)回0號參考工位，開始降溫至-40℃，保溫30min后，工位進(jìn)1,根據(jù)1號位活件設(shè)置調(diào)節(jié)程控電源工作電壓輸出，獲取振蕩器頻率，變化E+,使振蕩器頻率越來越接近中心頻率，直到滿足要求，記錄此時(shí)程控電源的E+即為所測補(bǔ)償電壓結(jié)果，同時(shí)記錄振蕩器內(nèi)為溫補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)供電的穩(wěn)壓器輸出電壓VDD;然后高低溫箱輪位進(jìn)1,移向2號位測量，直到所有工位測試完畢；開始升溫10℃至-30℃，保溫20min,測試記錄數(shù)據(jù)，完成所有工位測試；繼續(xù)升溫，保溫、測量，直至全部溫度點(diǎn)測試完畢，一個(gè)測試過程完成。

守時(shí)晶振TCXO晶振對工程師非常有用,因?yàn)樗鼈兛梢栽诒入娐钒迳暇哂邢嗤暮驼加每臻g的標(biāo)準(zhǔn)VCXO更好的溫度穩(wěn)定性的10倍到40倍之間使用.TCXO彌合了標(biāo)準(zhǔn)XO或VCXO與OCXO之間的差距本文設(shè)計(jì)提出一種溫補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)補(bǔ)償電壓的自動(dòng)測試方法，對該過程實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制與測量。2.1系統(tǒng)硬件組成溫補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)補(bǔ)償電壓自動(dòng)測試系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)為控制核心，結(jié)合應(yīng)用軟件，實(shí)現(xiàn)了補(bǔ)償電壓測試過程的自動(dòng)化測試。系統(tǒng)可以完成設(shè)備自動(dòng)控制，儀器的自動(dòng)測試，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及數(shù)據(jù)分析等功能，大大提高了測試速度，節(jié)省了工作時(shí)間，還可以提高測試準(zhǔn)確度，比傳統(tǒng)的人工手動(dòng)測試具有明顯的優(yōu)越性。,這些差距更高,需要更多功率才能運(yùn)行.推動(dòng)技術(shù)的目標(biāo)是降低功耗,當(dāng)然還要降低成本,因此TCXO為功耗和成本敏感的應(yīng)用提供了良好的中端解決方案.

守時(shí)晶振(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，通過晶體振子串聯(lián)電容量的變化，對晶體振子的非線性頻率漂移進(jìn)行補(bǔ)償守時(shí)晶振并聯(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。為了完成這種類型的電路中的反饋環(huán)路，必須設(shè)計(jì)通過晶振的路由。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。。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模/數(shù)(A/D)，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。