圖3.溫度補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的方法隨著時(shí)間而改變.使用的第一種方法之一是直接補(bǔ)償技術(shù),其中使用熱敏電阻,電容器和電阻器網(wǎng)絡(luò)來直接控制振蕩器的頻率.溫度的變化導(dǎo)致熱敏電阻(圖4中的RT1和RT2)發(fā)生變化,這會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)的等效串聯(lián)電容發(fā)生變化-這反過來會(huì)改變晶體上的電容負(fù)載,從而導(dǎo)致頻率的變化.振蕩器.高頻晶振溫補(bǔ)晶振是如何實(shí)現(xiàn)電路補(bǔ)償中國電子市場對(duì)壓電石英晶振的需求是越來越大了，從而使晶體行業(yè)達(dá)到膨脹式的發(fā)展，尤其是近幾年時(shí)間國內(nèi)的晶體廠家不斷更新研發(fā)，從而導(dǎo)致一些很基本的電子元件慢慢的被淘汰掉了高頻晶振

注：1）電壓范圍：用來調(diào)節(jié)頻率的電壓的可調(diào)范圍。常見的有0～3.3V,0.3～3.0V,0～5V,0.5～4.5V等。2）壓控范圍：壓控電壓在電壓范圍內(nèi)變化的時(shí)候，振蕩器的頻率能夠變化的范圍。3）極性：當(dāng)振蕩器的頻率隨壓控電壓的增加而增加的時(shí)候，壓控極性為正極性，反之為負(fù)極性。，就拿我們晶振行業(yè)來說像32.768KHZ系列的音叉型表晶，慢慢的就被音叉貼片式替代了，已經(jīng)成為小型化的走向，而且現(xiàn)在的產(chǎn)品越做越精致，要求也越來越高，普通型的晶體已經(jīng)不能滿足市場的需求，所以各大生產(chǎn)廠商已經(jīng)向石英振蕩器的方向發(fā)展，而振蕩器里面的溫補(bǔ)晶振已經(jīng)成為了電子各大廠商的爭奪對(duì)象。(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。

高頻晶振有源晶振有4只引腳，是一個(gè)完整的振蕩器，里面除了石英晶體外，還有晶體管和阻容元件。有源晶振不需要DSP的內(nèi)部振蕩器，信號(hào)質(zhì)量好，比較穩(wěn)定，而且連接方式相對(duì)簡單（主要是做好電源濾波，通常使用一個(gè)電容和電感構(gòu)成的PI型濾波網(wǎng)絡(luò)，輸出端用一個(gè)小阻值的電阻過濾信號(hào)即可），不需要復(fù)雜的配置電路是不同振蕩器類型的典型溫度穩(wěn)定性的示意圖,范圍從標(biāo)準(zhǔn)VCXO的50ppm到高性能OCXO的0.2ppb.軸反轉(zhuǎn)使得曲線在增加溫度穩(wěn)定性的方向上增長.TCXO穩(wěn)定性范圍涵蓋VCXO和OCXO之間的中間位置(在某些情況下,重疊某些OCXO性能).。相對(duì)于無源晶體，有源晶振的缺陷是其信號(hào)電平是固定的，需要選擇好合適輸出電平，靈活性較差，價(jià)格相對(duì)較高。對(duì)于時(shí)序要求敏感的應(yīng)用，還是有源的晶振好，因?yàn)榭梢赃x用比較精密的晶振，甚至是高檔的溫度補(bǔ)償晶振。有些DSP內(nèi)部沒有起振電路，只能使用有源的晶振，如TI的6000系列等。有源晶振相比于無源晶體通常體積較大，但現(xiàn)在許多有源晶振是表貼的，體積和晶體相當(dāng)，有的甚至比許多晶體還要小。

高頻晶振一個(gè)溫補(bǔ)晶振，可以通過測量溫度，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）從而使頻率變屬得更準(zhǔn)確和穩(wěn)定。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)有溫升高頻晶振四、相位噪聲和抖動(dòng)在頻域測量獲得的相位噪聲是短期穩(wěn)定度的真實(shí)量度.它可測量到中心頻率的1Hz之內(nèi)和通常測量到1MHz.晶體振蕩器的相位噪聲在遠(yuǎn)離中心頻率的頻率下有所改善.TCXO和OCXO振蕩器以及其它利用基波或諧波方式的晶體振蕩器具有最好的相位噪聲性能.采用鎖相環(huán)合成器產(chǎn)生輸出頻率的振蕩器比采用非鎖相環(huán)技術(shù)的振蕩器一般呈現(xiàn)較差的相位噪聲性能.抖動(dòng)與相位噪聲相關(guān),但是它在時(shí)域下測量.以微微秒表示的抖動(dòng)可用有效值或峰—峰值測出.許多應(yīng)用,例如通信網(wǎng)絡(luò)、無線數(shù)據(jù)傳輸、ATM和SONET要求必須滿足嚴(yán)格的拌動(dòng)指標(biāo).需要密切注意在這些系統(tǒng)中應(yīng)用的振蕩器的抖動(dòng)和相位噪聲特性.，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)使用者來說影響很大如無線電通訊、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，可以長期穩(wěn)定工作提供高穩(wěn)定性頻率基準(zhǔn)！