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淺析恒溫晶振OCXO怎么測量好壞?

發(fā)布時間:2020-08-06   點擊量:594

全球硅振蕩器市場它主要受微處理器,開關(guān)穩(wěn)壓器時鐘,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?;谖C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)測期內(nèi)補充全球硅振蕩器市場的顯著增長。MEMS振蕩器尚未完全占領(lǐng)烤箱控制晶體振蕩器和溫度補償晶體振蕩器的市場空間。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,它們制造起來更容易,更便宜。

恒溫晶振OCXO溫補晶振術(shù)語來自石英晶體振蕩器的一種補償方式已達(dá)到產(chǎn)品應(yīng)用方面的精度要求。溫補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一個溫補晶振,可以通過測量溫度,然后自動調(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。用溫度補償?shù)姆椒p少頻率失真,因為振蕩器工作時由于電阻的作用(晶體管或者集成電路都有內(nèi)阻)就會有溫升TCXO晶振溫度穩(wěn)定性水平(從5ppm到50ppb)通常是必要的,因為振蕩器將獨立工作,無論是在沒有外部頻率參考的系統(tǒng)中的自由運行模式,還是作為固定頻率參考TCXO在開環(huán)中工作的合成器,用于驅(qū)動DDS(直接數(shù)字合成),而DDS而不是TCXO被“鎖定”到外部參考.,溫度升高對半導(dǎo)體影響很大,會使半導(dǎo)體的工作點發(fā)生飄移從而導(dǎo)致振蕩頻率的變化,這些變化對使用者來說影響很大如無線電通訊、本地時鐘(單片機或者電腦)要求頻率高度穩(wěn)定,所以開發(fā)商生產(chǎn)出具有溫度補償性能的有源振蕩器,這些具有溫度補償?shù)木w振蕩器頻率變化非常低,可以長期穩(wěn)定工作提供高穩(wěn)定性頻率基準(zhǔn)。

恒溫晶振OCXO(2)間接補償型間接補償型又分模擬式和數(shù)字式兩種類型。模擬式間接溫度補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,晶振的輸出頻率產(chǎn)生的相對變化特性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。。該補償方式能實現(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)字化間接溫度補償是在模擬式補償電路中的溫度—電壓變換電路之后再加一級模/數(shù)(A/D)變換器,將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。該法可實現(xiàn)自動溫度補償,使晶體振蕩器頻率穩(wěn)定度非常高,但具體的補償電路比較復(fù)雜,成本也較高,只適用于基地站和廣播電臺等要求高精度化的情況。
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