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温补振荡器的应用领域
随着时代的发展,科技的进步,对振荡器的频率-温度特性提出了更高的要求.,如通讯机、移动电话以及定位系统(GPS)等众多对频率精度和温度要求比较高的这些产品会因为高温导致元件出现不良的现象,易造成整个产品的电路烧掉甚至功能失效,这个时候就要用到温度补偿晶体振荡器。
温补晶振是目前度和稳定度较高的振荡器,具有低电压、低功耗、超高精度的特点,温补有源晶振加工,非常适用于各种苛刻工作环境中。而且温补晶振可以在天气温度变化中起到一个互相补助的作用,遇到气温低的情况它会根据本身的温度补偿电路来补偿由周围温度变化产生出的振荡频率偏差,从而保护产品的稳定性。
消费类电子一般都不使用温补晶振,成本高,没必要,常温的晶振就够用了。
什么叫晶振的微调效应
微调效应:由于频率调整而产生的频率温度特性变化的效应。微调效应一般附在频率温度稳定度后,以其他附加条件出现。
例如,压控温补晶体振荡器会这样规定“频率温度稳定度:≤±2.0ppm -55℃~+85℃(在压控电压使用范围的任何值时,均保证频率温度稳定度指标)”,括号内的附加条件就是微调效应指标,这种附加微调效应后的频率温度稳定度较独立的频率温度稳定度难度增加许多。
温补振荡器类型
(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,在振荡器中与石英晶体谐振器振子串联而成的。在温度变化时,热敏电阻的阻值和晶体等效串联电容容值相应变化,温补有源晶振生产厂家,从而抵消或削减振荡频率的温度漂移。该补偿方式电路简单,成本较低,温补有源晶振报价,节省印制电路板(PCB)尺寸和空间,适用于小型和低压小电流场合。但当要求晶体振荡器精度小于±1pmm时,直接补偿方式并不适宜。
(2)间接补偿型 间接补偿型又分模拟式和数字式两种类型。模拟式间接温度补偿是利用热敏电阻等温度传感元件组成温度-电压变换电路,温补有源晶振,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,通过晶体振子串联电容量的变化,对晶体振子的非线性频率漂移进行补偿。该补偿方式能实现±0.5ppm的高精度,但在3V以下的低电压情况下受到限制。数字化间接温度补偿是在模拟式补偿电路中的温度—电压变换电路之后再加一级模/数(A/D)变换器,将模拟量转换成数字量。该法可实现自动温度补偿,使晶体振荡器频率稳定度非常高,但具体的补偿电路比较复杂,成本也较高,只适用于基地站和广播电台等要求高精度化的情况。
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