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發布時間：2021-09-19 06:04
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溫補振蕩器簡介
溫補振蕩器即溫度補償石英晶體振蕩器。它不采用恒溫槽而用補償方法提高其頻率穩定度，優點是不預熱，體積小，重量輕，耗電量小，開機即能工作。補償后在寬溫度范圍內，頻率的相對變化可達5X10-6-5X10-7，適用于各種小型電臺和野外測試儀器作標準頻率源。
由于普通晶體振蕩器受環境溫度影響較大，恒溫晶體振蕩器的體積和功耗又比較大對于中等精度的要求，溫度補償晶體振蕩器是一種可取的方案。這種振蕩器的頻率穩定度在10-6-10-7量級，開機卻能工作。近幾年來，溫補技術發展很快，應用也日益廣泛。
溫補振蕩器類型
（1）直接補償型 直接補償型TCXO是由熱敏電阻和阻容元件組成的溫度補償電路，在振蕩器中與石英晶體諧振器振子串聯而成的。在溫度變化時，熱敏電阻的阻值和晶體等效串聯電容容值相應變化，從而抵消或削減振蕩頻率的溫度漂移。該補償方式電路簡單，成本較低，節省印制電路板（PCB）尺寸和空間，適用于小型和低壓小電流場合。但當要求晶體振蕩器精度小于±1pmm時，直接補償方式并不適宜。
（2）間接補償型 間接補償型又分模擬式和數字式兩種類型。模擬式間接溫度補償是利用熱敏電阻等溫度傳感元件組成溫度－電壓變換電路，并將該電壓施加到一支與晶體振子相串接的變容二極管上，通過晶體振子串聯電容量的變化，對晶體振子的非線性頻率漂移進行補償。該補償方式能實現±0.5ppm的高精度，但在3V以下的低電壓情況下受到限制。數字化間接溫度補償是在模擬式補償電路中的溫度—電壓變換電路之后再加一級模/數（A/D）變換器，將模擬量轉換成數字量。該法可實現自動溫度補償，使晶體振蕩器頻率穩定度非常高，但具體的補償電路比較復雜，成本也較高，只適用于基地站和廣播電臺等要求高精度化的情況。
溫補晶振應用
由于TCXO具有較高的頻率穩定度，而且體積小，在小電流下能夠快速啟動，其應用領域重點擴展到移動通信系統。如智能手機、GPS、導航、無線通訊模塊、機站等。
北京晶宇興科技的溫補晶振產品性能穩定、精度高等也廣泛應用到一些移動通訊產品領域、較適合于GPS，導航、以及通訊系統，智能電話等多種行業。
溫補振蕩器頻率的調節
溫補振蕩器,其采用模擬數字結合工藝,利用集成的二極管溫度計測量環境溫度,利用已知的晶振頻率和溫度的關系來調節晶振頻率.在頻率調節上采用數字減波法.在大大降低電路復雜程度同時,準確的補償了頻率的誤差和溫度漂移,頻率穩定性達到了傳統模擬TCXO的水平.通過低次泛音振蕩一倍頻方法實現的高頻溫度補償晶體振蕩器,分解解決了高頻補振蕩器設計中的若干關鍵性問題,文中以128.466MHz為例,給出了溫度晶振的實驗結果.
