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(1)直接補償型 直接補償型TCXO是由熱敏電阻和阻容元件組成的溫度補償電路,溫補有源晶振,在振蕩器中與石英晶體諧振器振子串聯(lián)而成的。在溫度變化時,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。該補償方式電路簡單,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合。但當(dāng)要求晶體振蕩器精度小于±1pmm時,直接補償方式并不適宜。
(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,溫補有源晶振生產(chǎn)廠家,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行補償。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,溫補有源晶振現(xiàn)貨,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。

溫補振蕩器廣泛應(yīng)用
現(xiàn)代電子,通信設(shè)備對時鐘源的準(zhǔn)確度有著越來越高的要求.在獲得時鐘源的各種方法中,晶體振蕩器有著優(yōu)良的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性而獲得廣泛應(yīng)用.但是晶體振蕩器的振蕩頻率還是會受到一些因素的影響(如電磁干擾,機械震動,濕度和溫度等),特別是溫度對振蕩器的振蕩頻率影響很大.為了獲得準(zhǔn)確的頻率源,就要在一定溫度范圍對振蕩器電路進行補償. 本文對溫度補償晶體振蕩器電路進行了研究和設(shè)計.主要包括可調(diào)頻率振蕩器,帶隙測溫電路,模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(AD),以及低壓線性轉(zhuǎn)換器(LDO).

溫補振蕩器的優(yōu)點
溫補晶體振蕩器研制項目是根據(jù)產(chǎn)品需求,我司比照國外某公司系列晶體振蕩器的性能指標(biāo),開展實現(xiàn)插拔替換的國產(chǎn)化替代研制項目。該晶振采用全新的結(jié)構(gòu)設(shè)計并對電路進行優(yōu)化,實現(xiàn)了溫補晶體振蕩器的小型化,產(chǎn)品的封裝和安裝面積與進口產(chǎn)品一致,可以實現(xiàn)與進口產(chǎn)品的插拔替換,而且高度相比進口同類產(chǎn)品降低了兩毫米。該晶振的頻率溫度穩(wěn)定性和穩(wěn)態(tài)相位噪聲都達到了較高的水平,還具有抗輻照、抗靜電、產(chǎn)品可靠性高,抗振性好等特點,性能指標(biāo)已經(jīng)達到或超過了同類進口產(chǎn)品。


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