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温度补偿晶体振荡器阅读:184

温度补偿晶体振荡器又称温补晶振。英文简称为tcxo(temperature compensated crystal oscillator)是在一定的温度范围内通过一定的补偿方式(比如电容补偿、热敏电阻网络补偿等)而保持晶体振荡器的输出频率在一定的精度范围内(如10-7 级、10-6 级)的晶体振荡器。它具有开机特性好、功耗低、频率-温度稳定性高等特点。广泛应用于各种通信、导航、雷达、卫星定位系统、移动通信、程控电话交换机、各类电子测量仪表中。

应用

  石英晶体振荡器的发展及其在无线系统中的应用,由于tcxo具有较高的频率稳定度,而且体积小,在小电流下能够快速启动,其应用领域重点扩展到移动通信系统。tcxo作为基准振荡器为发送信道提供频率基准,同时作为接收通道的第一级本机振荡器;另一只tcxo作为第2级本机振荡器,将其振荡信号输入到第2变频器。目前移动电话要求的频率稳定度为0.1~2.5ppm(-30~+75℃),但出于成本上的考虑,通常选用的规格为1.5~2.5ppm。移动电话用12~20mhz的tcxo代表性产品之一是vc-tcxo-201c1,采用直接补偿方式,由日本金石(kss)公司生产。

特性参数

  1、标称频率:即振荡器上标明的频率。

  2、工作温度范围:振荡器能正常工作。其频率及其他性能均不超过规定的允许偏差的温度范围。

  3、频率准确度:按规定条件要求,在基准温度(23℃±2℃、下测试,晶体振荡器的频率相对于其规定标称值的最大允许偏差,即(f-f0、/f0。

  4、频率-温度稳定度:按规定条件要求,在规定温度范围内晶体振荡器输出频率的最大变化量相对于温度范围内输出频率极值之和的允许频偏值,即±(fmax-fmin、/(fmax+fmin)。

  5、输出波形:按规定条件要求,振荡器输出波形类型为正弦波或方波。

  6、频率老化:晶体振荡器输出频率随时间的变化,通常用某一时间间隔的频差来量度。如0至30天的总变化或1年内的预定总频率变化等。

  7、相位噪声:短期稳定度的频域量度。用单边带谱中每1hz带宽的功率对载波功率的相位噪声之比表示。


分类特点

  温度补偿晶体振荡器根据补偿方式分可为两大类,一种是间接补偿晶体振荡器,即在压控晶体振荡器(vcxo)的前端加一温度补偿电阻网络,用补偿网络的输出电压来控制vcxo的控制端电压;另一种是直接补偿晶体振荡器(简称直补晶振),即直接在晶体振荡电路的振荡槽路加入具有温度敏感性的补偿阻容网络,达到补偿的目的。后者在电路中省去了vcxo,也无须对振荡电路进行稳压,因此在电路、功耗、体积以及批量生产等各个方面都具有一定的优势。

注意事项

  a、要求在防静电环境中安装产品(有ic电路的对此项作要求、;

  b、注意轻拿轻放,避免高位跌落或碰撞等引起的产品失效;

  c、晶振所加电源电压幅值、允差、极性正确;

  d、注意电源纹波(低相噪晶振建议采用低纹波线性电源、;

  e、输出负载要匹配;

  f、产品应贮存在环境温度为-10℃~40℃、相对湿度不大于80%、周围环境无酸性、碱性及其他有害气体的库房中。


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