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恒温振荡器老化成因
晶体老化是因为在生产晶体的时候存在应力、污染物、残留气体、结构工艺缺陷等问题。应力要经过一段时间的变化才能稳定,一种叫“应力补偿”的晶体切割方法(SC 切割法)使KOAN晶体有较好的特性。
污染物和残留气体的分子会沉积在晶体片上或使晶体电极氧化,这种影响要经过一段较长的时间才能逐渐稳定,而且这种稳定随着温度或工作状态的变化会有反复——使污染物在晶体表面再度集中或分散。因此,频率低的晶振比频率高的晶振、工作时间长的晶振比工作时间短的晶振、连续工作的晶振比断续工作的晶振的老化率要好。
温补振荡器性能
温补振荡器(Temperature Compensation Xtal Oscillator)是利用附件的温度补偿电路以减少环境温度对振荡频率的影响。XO是石英晶体振荡器;TCXO则是带有温补特性的晶振。
普通时钟振荡器KS系列有很好的温度稳定性(以KS70为例),恒温晶振加工,-20~70℃好的为±10ppm,恒温晶振,-40~85℃好的为±20ppm,但是仍然受着温度的影响。相比之下,恒温晶振厂家,温补晶振(以KT70为例),在两个温度范围中较好均可达到±1ppm。
TCXO比XO有更好的性能,尤其是在温度频率稳定度方面。野外作业,移动设备,恒温晶振生产厂家,通讯设备中广泛应用。TCXO也有直插和贴片两种封装的选择。
恒温晶振与温补晶振精度的区别
一般的恒温晶振要比温补晶振频率稳定度高两个数量级以上。如温补晶振一般能达到-7量级,而恒温晶振可达到-9量级。因此恒温晶振一般用于测量仪器,如频率计、信号发生器、网络分析仪等。
而温补晶振的开机特性较好。恒温晶振就算采用现在较好的加热元件,也需要一个加温过程。想达到-7量级,怎么也需要5分钟左右,而达-9以上量级甚至需要一天。因此开机即需要工作的设备就不太适合。