本文設(shè)計(jì)提出一種溫補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)補(bǔ)償電壓的自動(dòng)測(cè)試方法，對(duì)該過(guò)程實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制與測(cè)量。2.1系統(tǒng)硬件組成溫補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)補(bǔ)償電壓自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)為控制核心，結(jié)合應(yīng)用軟件，實(shí)現(xiàn)了補(bǔ)償電壓測(cè)試過(guò)程的自動(dòng)化測(cè)試。系統(tǒng)可以完成設(shè)備自動(dòng)控制，儀器的自動(dòng)測(cè)試，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及數(shù)據(jù)分析等功能，大大提高了測(cè)試速度，節(jié)省了工作時(shí)間，還可以提高測(cè)試準(zhǔn)確度，比傳統(tǒng)的人工手動(dòng)測(cè)試具有明顯的優(yōu)越性。溫補(bǔ)晶振TCXO當(dāng)需要標(biāo)準(zhǔn)XO(晶體振蕩器)或VCXO(壓控晶體振蕩器)無(wú)法達(dá)到的溫度穩(wěn)定性時(shí),TCXO是必需的.溫度穩(wěn)定性是振蕩器頻率隨溫度變化的量度,并且以?xún)煞N方式定義.一種常見(jiàn)的方法是使用“加/減”規(guī)格(例如：±0.28ppm對(duì)比工作溫度范圍溫補(bǔ)晶振TCXO

變?nèi)荻O管D兩端所加電壓（即補(bǔ)償電壓）由溫補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)輸出，溫補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)隨溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出電壓，變?nèi)荻O管容量隨之改變，以抵消諧振器頻率隨溫度的變化，可使輸出頻率基本不變。從以上原理分析可得溫補(bǔ)晶振補(bǔ)償過(guò)程如下：,參考25°C-溫度范圍通常為-40至85°C或-20至70°C).該規(guī)范告訴我們,如果我們將25°C的頻率設(shè)為標(biāo)稱(chēng)頻率,則器件頻率將偏離或低于該標(biāo)稱(chēng)頻率不超過(guò)0.28ppm.這與指定溫度穩(wěn)定性的第二種方式不同,即使用峰峰值或僅使用沒(méi)有參考點(diǎn)的正/負(fù)值.在第二種情況下,我們不能說(shuō)我們知道頻率會(huì)高于或低于頻率將會(huì)發(fā)生多大變化-只是我們知道總的范圍是多少.通常,使用來(lái)自定義的參考點(diǎn)的正負(fù)值來(lái)指定設(shè)備.(1)直接補(bǔ)償型直接補(bǔ)償型TCXO是由熱敏電阻和阻容元件組成的溫度補(bǔ)償電路，在振蕩器中與石英水晶振子串聯(lián)而成的。在溫度變化時(shí)，熱敏電阻的阻值和晶體等效串聯(lián)電容容值相應(yīng)變化，從而抵消或削減振蕩頻率的溫度漂移。該補(bǔ)償方式電路簡(jiǎn)單，成本較低，節(jié)省印制電路板(PCB)尺寸和空間，適用于小型和低壓小電流場(chǎng)合。但當(dāng)要求晶體振蕩器精度小于±1pmm時(shí)，直接補(bǔ)償方式并不適宜。

溫補(bǔ)晶振TCXO溫補(bǔ)振蕩器工作的原理是什么呢？我們知道，如果增加匹配電容的容值，就能使振蕩頻率降低本系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)為控制中心，包括高低溫箱、程控電源、數(shù)字頻率計(jì)和數(shù)字萬(wàn)用表等設(shè)備。（1）高低溫箱S&A4220MR支持GPIB接口程控，滿(mǎn)足-50~+80℃測(cè)試要求，箱內(nèi)的測(cè)量圈設(shè)有50個(gè)工位，每個(gè)工位通過(guò)5根導(dǎo)線(xiàn)連接一個(gè)待測(cè)補(bǔ)償電壓的半成品活件，分別接活件的GND,VCC,VDD,OUT和E+.，溫補(bǔ)振蕩器工作的原理即是通過(guò)測(cè)量溫度，然后自動(dòng)調(diào)整外部的匹配電容矩陣（改變接入的電容值），從而使頻率變得更準(zhǔn)確和穩(wěn)定比如在計(jì)時(shí)器產(chǎn)品中，需要更高的精度，以達(dá)到最小的誤差，就要進(jìn)行溫度補(bǔ)償。

溫補(bǔ)晶振TCXO(2)間接補(bǔ)償型間接補(bǔ)償型又分模擬式和數(shù)字式兩種類(lèi)型。模擬式間接溫度補(bǔ)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?nèi)荻O管上，通過(guò)晶體振子串聯(lián)電容量的變化，對(duì)晶體振子的非線(xiàn)性頻率漂移進(jìn)行補(bǔ)償溫補(bǔ)晶振TCXO用溫度補(bǔ)償?shù)姆椒p少頻率失真，因?yàn)檎袷幤鞴ぷ鲿r(shí)由于電阻的作用(晶體管或者集成電路都有內(nèi)阻)就會(huì)有溫升，溫度升高對(duì)半導(dǎo)體影響很大，會(huì)使半導(dǎo)體的工作點(diǎn)發(fā)生飄移從而導(dǎo)致振蕩頻率的變化，這些變化對(duì)使用者來(lái)說(shuō)影響很大如無(wú)線(xiàn)電通訊、本地時(shí)鐘(單片機(jī)或者電腦)要求頻率高度穩(wěn)定，所以開(kāi)發(fā)商生產(chǎn)出具有溫度補(bǔ)償性能的有源振蕩器，這些具有溫度補(bǔ)償?shù)木w振蕩器頻率變化非常低，可以長(zhǎng)期穩(wěn)定工作提供高穩(wěn)定性頻率基準(zhǔn)。。該補(bǔ)償方式能實(shí)現(xiàn)±0.5ppm的高精度，但在3V以下的低電壓情況下受到限制。數(shù)字化間接溫度補(bǔ)償是在模擬式補(bǔ)償電路中的溫度—電壓變換電路之后再加一級(jí)模/數(shù)(A/D)，將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。該法可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)溫度補(bǔ)償，使晶體振蕩器頻率穩(wěn)定度非常高，但具體的補(bǔ)償電路比較復(fù)雜，成本也較高，只適用于基地站和廣播電臺(tái)等要求高精度化的情況。