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发布时间:2022-09-05 17:27:00 作者:晶宇兴
温补振荡器工作的原理是什么呢?
我们知道,如果增加匹配电容的容值,就能使振荡频率降低,温补振荡器工作的原理即是通过测量温度,然后自动调整外部的匹配电容矩阵(改变接入的电容值),从而使频率变得准确和稳定比如在计时器产品中,需要更高的精度,以达到较小的误差,就要进行温度补偿。晶体产业一直数日系为***与稳定,其次即为台系晶振厂商,国内晶振厂商正在大力开发2520贴片晶振的产能之时,日系晶振厂商1612贴片晶振的就已经发展成熟了。
温补晶振器的作用
温补晶振术语来自石英晶体振荡器的一种补偿方式已达到产品应用方面的精度要求。温补晶振定义是将压电石英晶体原有的物理特性(压电效应下频率随温度成三次曲线变化)通过外围电路逆向改变使得石英晶体原有频率随温度的变化尽可能的变小的一种补偿方式所做的石英晶体振荡器
一般石英晶体的频率都和温度相关,
我们所使用的晶体振荡器,一般是在25度下达到较大精度。
温度升高,频率增大;温度降低,频率减小。
通常如果应用在计时中,需要更高的精度,就需要进行温度补偿。
比如您知道,如果增加匹配电容的容值,就能使振荡频率降低。
一个温补晶振,可以通过测量温度,然后自动调整外部的匹配电容矩阵(改变接入的电容值)从而使频率变得准确和稳定。
温补振荡器工作的原理
首先了解晶体的数学模型,用负阻的方法分析了石英晶体振荡器的起振原理以及补偿方法,设计了数字电容阵列可调频率晶体振荡电路,实现了频率简单可控.带隙测温电路采用了LDO供电和cascode结构,实现了输出温度电压具有高抑制比和准确性.模数转换器ADC采用了12位逐次逼近型电路,结构简单精度适中.LDO为测温电路提供了稳定的工作电源保证了输出信号的稳定,通过间断性地工作实现整个系统的低功耗. 随着CMOS技术的发展,上述的各种电路都可以集成在一块芯片里面.本文基于集成电路设计工具Cadence的软件环境,和SMIC的0.35um工艺,设计了以上电路,并得到了结果,验证了本设计的可行性.
什么叫温补振荡器的滞变效应和微扰效应
滞变效应(完整温度循环)[3]在一个完整的稳态环境温度测试循环中观察到的,温补晶体振荡器频率温度特性不可重复的一种热致效应(指标多为≤±0.1ppm~≤±0.6ppm)。滞变效应较为简单的计算方法是只计算一个完整稳态环境温度测试循环前后+25℃时输出频率的差值。
微扰效应:主要是由于晶体谐振器制造缺陷造成的,温补晶体振荡器输出频率围绕其光滑频率温度特性曲线存在跳点的效应(指标多为≤±0.1ppm~≤±1.0ppm)。微扰效应一般不做100%参数测试,厂家通常采用另外一种有效的方法,即通过筛选微扰效应小的晶体揩振器来做到设计参数的保证。
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