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温补晶振结构介绍_温补晶振原理

本站为您提供的温补晶振结构介绍_温补晶振原理,本文主要介绍了温补晶振结构介绍,温补晶振原理,TCXO的应用。温补晶振(TCXO):是在晶振内部采取了对晶体频率温度特性进行补偿,以达到在宽温温度范围内满足稳定度要求的晶体振荡器。一般模拟式温补晶振采用热敏补偿网络。补偿后频率稳定度在10-7~10-6量级,由于其良好的开机特性、优越的性能价格比及功耗低、体积小、环境适应性较强等多方面优点,因而获行了广泛应用。

温补晶振(TCXO):是在晶振内部采取了对晶体频率温度特性进行补偿,以到达在宽温温度范围内满意安稳度要求的晶体振动器。一般模仿式温补晶振选用热敏补偿网络。补偿后频率安稳度在10-7~10-6量级,因为其杰出的开机特性、优胜的功能价格比及功耗低、体积小、环境适应性较强等多方面长处,因此获行了广泛使用。它有好几种不同的类型:电压操控晶体振动器(VCXO)、温度补偿晶体振动器(TCXO)、恒温晶体振动器(OCXO),以及数字补偿晶体振动器(MCXO或DTCXO),每种类型都有自己的共同功能。假如您需求使您的设备即开即用,您就有必要选用VCXO或温补晶振,假如要求安稳度在1ppm以上,则需挑选数字温补晶振(MCXO)。模仿温补晶振只适用于安稳度要求在5ppm~1ppm之间的需求。VCXO只适合于安稳度要求在5ppm以下的产品。在不需求即开即用的环境下,假如需求信号安稳度超越0.1ppm的,可选用OCXO。

温补晶振结构介绍

晶振频率:

1[时域表征]⑴在规则条件下,晶振内部元件因为老化而引起的输出频率随时刻的漂移。一般用某一时刻距离内的老化频差的相对值来测量(如日、月或年老化率等)。

⑵日安稳度(或称日动摇):指晶振的输出频率在24小时内的改变状况。一般用其最大改变的相对值来表明。

2[频域表征]⑴单边相位噪声功率谱密度,晶振输出信号的频谱中,用违背载频f Hz处每Hz带宽内单边相位噪声功率与信号功率之比的分贝(dB)量,可写作£(f)单位为dB/Hz。

⑵频谱纯度:是测量晶振内部噪声及杂散谱的标准。一般用单边噪声功率谱密度来表明。

3、输出波形:有正弦波和方波两种。

4、输出起伏:在接入额定负载的规则条件下,晶振输出的均方根值电压。

5、频率温度特性:当环境温度在规则范围内按预订办法改变时,晶振的输出频率发生的相对改变特性

6、压控线性度:指压控晶振输出频率与压控电压曲线违背线性的程度。

温补晶振原理

温补晶振即温度补偿晶体振动器(TCXO),是经过附加的温度补偿电路使由周围温度改变发生的振动频率改变量减少的一种石英晶体振动器。

TCXO中,对石英晶体振子频率温度漂移的补偿办法主要有直接补偿和直接补偿两种类型:

(1)直接补偿型 直接补偿型TCXO是由热敏电阻和阻容元件组成的温度补偿电路,在振动器中与石英水晶振子串联而成的。在温度改变时,热敏电阻的阻值和晶体等效串联电容容值相应改变,然后抵消或减少振动频率的温度漂移。该补偿办法电路简略,本钱较低,节约印制电路板(PCB)尺度和空间,适用于小型和低压小电流场合。但当要求晶体振动器精度小于±1pmm时,直接补偿办法并不适合。

(2)直接补偿型 直接补偿型又分模仿式和数字式两种类型。模仿式直接温度补偿是使用热敏电阻等温度传感元件组成温度-电压改换电路,并将该电压施加到一支与晶体振子相串接的变容二极管上,经过晶体振子串联电容量的改变,对晶体振子的非线性频率漂移进行补偿。该补偿办法能完成±0.5ppm的高精度,但在3V以下的低电压状况下受到限制。数字化直接温度补偿是在模仿式补偿电路中的温度—电压改换电路之后再加一级模/数(A/D)改换器,将模仿量转化成数字量。该法可完成主动温度补偿,使晶体振动器频率安稳度十分高,但详细的补偿电路比较复杂,本钱也较高,只适用于基地站和广播电台等要求高精度化的状况。

TCXO的使用

石英晶体谐振器的开展及其在无线体系中的使用,因为TCXO具有较高的频率安稳度,并且体积小,在小电流下可以快速发动,其使用领域要点扩展到移动通讯体系。TCXO作为基准振动器为发送信道供给频率基准,一起作为接纳通道的榜首级本机振动器;另一只TCXO作为第2级本机振动器,将其振动信号输入到第2变频器。现在移动电话要求的频率安稳度为0.1~2.5ppm(-30~+75℃),但出于本钱上的考虑,一般选用的标准为1.5~2.5ppm。移动电话用12~20MHz的TCXO代表性产品之一是VC-TCXO-201C1,选用直接补偿办法,,由日本金石(KSS)公司出产。

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