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发布时间：2022-08-24 19:16:00 作者：晶宇兴
温补振荡器简介
温补振荡器即温度补偿石英晶体振荡器。它不采用恒温槽而用补偿方法提高其频率稳定度，优点是不预热，体积小，重量轻，耗电量小，开机即能工作。补偿后在宽温度范围内，频率的相对变化可达5X10-6-5X10-7，适用于各种小型电台和野外测试仪器作标准频率源。
由于普通晶体振荡器受环境温度影响较大，恒温晶体振荡器的体积和功耗又比较大对于中等精度的要求，温度补偿晶体振荡器是一种可取的方案。这种振荡器的频率稳定度在10-6-10-7量级，开机却能工作。近几年来，温补技术发展很快，应用也日益广泛。
温补晶振振荡器的发展
温补晶振由普通化转换成小型化是一个过程,在近十几年中得到稳定长足发展，其中在精密TCXO的研究开发与生产方面，日本居主宰地位。在70年代末汽车电话用TCXO的体积达20 以上，目前的主流的产品降至0.4 ，超小型化的TCXO器件体积仅为0.27。
在30年中，TCXO的体积缩小了50余倍乃至100倍。日本京陶瓷公司采用回流焊接方法生产的表面贴装TCXO厚度由4mm降至2mm，在振荡启动4ms后即可达到额定振荡幅度的90%。金石（KSS）集团生产的TCXO频率范围为2～80MHz，温度从－10℃到60℃变化时的稳定度为±1ppm或±2ppm；数字式TCXO的频率覆盖范围为0.2～90MHz，频率稳定度为±0.1ppm（－30℃～+85℃）。日本东泽通信机生产的TCO－935/937型片式直接温补型TCXO晶振，频率温度特性（点频15.36MHz）为±1ppm/－20～+70℃，在5V±5%的电源电压下的频率电压特性为±0.3ppm，输出正弦波波形（幅值为1VPP），电流损耗不足2mA，体积1 ，重量仅为1g。PiezoTechnology生产的X3080型TCXO采用表面贴装和穿孔两种封装，正弦波或逻辑输出，在－55℃～85℃范围内能达到±0.25～±1ppm的精度。
温补振荡器频率的调节
温补振荡器,其采用模拟数字结合工艺,利用集成的二极管温度计测量环境温度,利用已知的晶振频率和温度的关系来调节晶振频率.在频率调节上采用数字减波法.在大大降低电路复杂程度同时,准确的补偿了频率的误差和温度漂移,频率稳定性达到了传统模拟TCXO的水平.通过低次泛音振荡一倍频方法实现的高频温度补偿晶体振荡器,分解解决了高频补振荡器设计中的若干关键性问题,文中以128.466MHz为例,给出了温度晶振的实验结果.
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