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發(fā)布時(shí)間：2021-08-16 23:56
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溫補(bǔ)振蕩器簡介
溫補(bǔ)振蕩器即溫度補(bǔ)償石英晶體振蕩器。它不采用恒溫槽而用補(bǔ)償方法提高其頻率穩(wěn)定度，優(yōu)點(diǎn)是不預(yù)熱，體積小，重量輕，耗電量小，開機(jī)即能工作。補(bǔ)償后在寬溫度范圍內(nèi)，頻率的相對(duì)變化可達(dá)5X10-6-5X10-7，適用于各種小型電臺(tái)和野外測(cè)試儀器作標(biāo)準(zhǔn)頻率源。
由于普通晶體振蕩器受環(huán)境溫度影響較大，恒溫晶體振蕩器的體積和功耗又比較大對(duì)于中等精度的要求，溫度補(bǔ)償晶體振蕩器是一種可取的方案。這種振蕩器的頻率穩(wěn)定度在10-6-10-7量級(jí)，開機(jī)卻能工作。近幾年來，溫補(bǔ)技術(shù)發(fā)展很快，應(yīng)用也日益廣泛。
溫補(bǔ)晶振振蕩器的發(fā)展
溫補(bǔ)晶振由普通化轉(zhuǎn)換成小型化是一個(gè)過程,在近十幾年中得到穩(wěn)定長足發(fā)展，其中在精密TCXO的研究開發(fā)與生產(chǎn)方面，日本居主宰地位。在70年代末汽車電話用TCXO的體積達(dá)20 以上，目前的主流的產(chǎn)品降至0.4 ，超小型化的TCXO器件體積僅為0.27。
在30年中，TCXO的體積縮小了50余倍乃至100倍。日本京陶瓷公司采用回流焊接方法生產(chǎn)的表面貼裝TCXO厚度由4mm降至2mm，在振蕩啟動(dòng)4ms后即可達(dá)到額定振蕩幅度的90%。金石（KSS）集團(tuán)生產(chǎn)的TCXO頻率范圍為2～80MHz，溫度從－10℃到60℃變化時(shí)的穩(wěn)定度為±1ppm或±2ppm；數(shù)字式TCXO的頻率覆蓋范圍為0.2～90MHz，頻率穩(wěn)定度為±0.1ppm（－30℃～ 85℃）。日本東澤通信機(jī)生產(chǎn)的TCO－935/937型片式直接溫補(bǔ)型TCXO晶振，頻率溫度特性（點(diǎn)頻15.36MHz）為±1ppm/－20～ 70℃，在5V±5%的電源電壓下的頻率電壓特性為±0.3ppm，輸出正弦波波形（幅值為1VPP），電流損耗不足2mA，體積1 ，重量僅為1g。PiezoTechnology生產(chǎn)的X3080型TCXO采用表面貼裝和穿孔兩種封裝，正弦波或邏輯輸出，在－55℃～85℃范圍內(nèi)能達(dá)到±0.25～±1ppm的精度。
溫補(bǔ)振蕩器組成
溫度補(bǔ)償晶體振蕩器的溫度-電壓補(bǔ)償碼特性曲線測(cè)試系統(tǒng),給出了測(cè)試系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案,測(cè)試服務(wù)器的軟硬件設(shè)計(jì)方法和基于事件驅(qū)動(dòng)的計(jì)算機(jī)測(cè)試軟件模型.測(cè)試系統(tǒng)由計(jì)算機(jī),測(cè)試服務(wù)器,高低溫試驗(yàn)箱和高精度數(shù)字頻率計(jì)等組成,由人工方式設(shè)置溫箱溫度,恒溫時(shí)間,采用人工或自動(dòng)方式選擇待測(cè)數(shù)字溫度補(bǔ)償振蕩器試件,提取待測(cè)數(shù)字溫度補(bǔ)償振蕩器的溫度碼和按溫度頻率穩(wěn)定度設(shè)定補(bǔ)償電壓碼,自動(dòng)生成數(shù)字溫度補(bǔ)償電路所需的Intel-HEX格式的單片機(jī)機(jī)器碼文件.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,設(shè)計(jì)的測(cè)試系統(tǒng)能夠滿足高精度數(shù)字溫度補(bǔ)償振蕩器批量生產(chǎn)的需要.
