TCXO溫度補償晶振如何運作在非常基本的術語中,TCXO通過采用溫度補償網(wǎng)絡來操作,該網(wǎng)絡感測環(huán)境溫度并將晶體拉至其標稱值.基本振蕩器電路和輸出級與VCXO中的預期相同.圖2是簡化的TCXO功能框圖.圖2.TCXO功能塊

溫補晶振TCXO凡是需要提供電源電壓的都是有源晶振，它大致包括普通晶振、壓控晶振、溫補晶振、恒溫晶振。溫補晶振屬于有源晶振，它是在普通晶振的基礎上，加了一個溫度補償網(wǎng)絡，它主要分為模擬溫補晶振和數(shù)字溫補晶振。無源晶振是有2個引腳的無極性元件，需要借助于時鐘電路才能產(chǎn)生振蕩信號，自身無法振蕩起來無源晶振需要用DSP片內的振蕩器，在datasheet上有建議的連接方法溫補晶振TCXO

。無源晶振沒有電壓的問題，信號電平是可變的，也就是說是根據(jù)起振電路來決定的，同樣的晶振可以適用于多種電壓，可用于多種不同時鐘信號電壓要求的DSP，而且價格通常也較低，因此對于一般的應用如果條件許可建議用晶體，這尤其適合于產(chǎn)品線豐富批量大的生產(chǎn)者。無源晶振相對于晶振而言其缺陷是信號質量較差，通常需要精確匹配外圍電路（用于信號匹配的電容、電感、電阻等），更換不同頻率的晶體時周邊配置電路需要做相應的調整。使用時建議采用精度較高的石英晶體，盡可能不要采用精度低的陶瓷晶體。為了能讓廣大新老客戶更好的了解溫補晶振性能，我們把溫補晶振補償原理做了個簡單的測試。溫補晶振由石英晶體振蕩電路和溫度補償網(wǎng)絡兩部分組成。典型的溫補晶振原理示意圖。振蕩器的頻率溫度特性主要由晶體諧振器的頻率溫度特性決定。常用的AT切晶體諧振器的頻率溫度特性為三次曲線，溫補晶振溫度補償?shù)脑砭褪峭ㄟ^改變振蕩回路中的負載電容，使其隨溫度變化來補償諧振器由于環(huán)境溫度變化所產(chǎn)生的頻率漂移。

溫補晶振TCXO晶振在應用具體起到的作用，微控制器的時鐘源可以分為兩類：基于機械諧振器件的時鐘源，如晶振、陶瓷諧振槽路；RC（電阻、電容）振蕩器。一種是皮爾斯振蕩器配置，適用于晶振和陶瓷諧振槽路。另一種為簡單的分立RC振蕩器?；诰д衽c陶瓷諧振槽路的振蕩器通常能提供非常高的初始精度和較低的溫度系數(shù)。RC振蕩器能夠快速啟動，成本也比較低，但通常在整個溫度和工作電源電壓范圍內精度較差，會在標稱輸出頻率的5%至50%范圍內變化后一種情況(TCXO是開環(huán),頻率在DDS設置)正變得越來越普遍,因為設計人員發(fā)現(xiàn)使用DDS解決方案可以通過使用數(shù)模轉換器控制TCXO來實現(xiàn)更好的頻率分辨率.由于轉向是在DDS而不是振蕩器中完成的,因此設計人員需要能夠對固定基準的頻率如何隨溫度變化做出某些假設,以便他們可以相應地規(guī)劃鎖相環(huán)的設計.由于靈活性,它們允許TCXO用于許多頻率控制應用,但一個重要領域是小型蜂窩基站(毫微微,微型和微微),通常它們被用作定時分配芯片的固定頻率源.。但其性能受環(huán)境條件和電路元件選擇的影響。需認真對待振蕩器電路的元件選擇和線路板布局。在使用時，陶瓷諧振槽路和相應的負載電容必須根據(jù)特定的邏輯系列進行優(yōu)化。具有高Q值的晶振對放大器的選擇并不敏感，但在過驅動時很容易產(chǎn)生頻率漂移（甚至可能損壞）。影響振蕩器工作的環(huán)境因素有：電磁干擾（EMI）、機械震動與沖擊、濕度和溫度。這些因素會增大輸出頻率的變化，增加不穩(wěn)定性，并且在有些情況下，還會造成振蕩器停振。上述大部分問題都可以通過使用振蕩器模塊避免。這些模塊自帶振蕩器、提供低阻方波輸出，并且能夠在一定條件下保證運行。最常用的兩種類型是晶振模塊和集成RC振蕩器（硅振蕩器）。晶振模塊提供與分立晶振相同的精度。硅振蕩器的精度要比分立RC振蕩器高，多數(shù)情況下能夠提供與陶瓷諧振槽路相當?shù)木取?p style='text-align:center;'>

溫補晶振TCXO溫補晶振，TCXO，普通的振蕩器百內置溫度曲線補償電路，頻率穩(wěn)定度可以做到+/-0.5ppm，一般的也能度做到+/-2ppm溫補晶振TCXO其它條件不變時，由于電源電壓在規(guī)定范圍內變化引起的相對于規(guī)定的電源電壓時的頻率偏移。11）老化率（長期頻率穩(wěn)定度）(Aging,longtermstability)振蕩器頻率與時間之間的關系。注:這種頻率漂移是石英晶體或/和電路中的其它元器件的長期變化造成的，可以用規(guī)定時間間隔內平均頻率的相對變化來表示。。消耗電流一般小于幾十問mA。是最常見的高精度的產(chǎn)品。在通訊終端中很常見。恒溫晶振，OCXO，在特制答的晶體周圍包有振蕩電路和恒溫電路，頻率穩(wěn)定度可回以達到+/-0.01ppm。消耗答電流一般300mA~2A。主要應用于衛(wèi)星，通訊基站等。