TCXO溫度補(bǔ)償晶振如何運(yùn)作在非常基本的術(shù)語(yǔ)中,TCXO通過(guò)采用溫度補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)來(lái)操作,該網(wǎng)絡(luò)感測(cè)環(huán)境溫度并將晶體拉至其標(biāo)稱值.基本振蕩器電路和輸出級(jí)與VCXO中的預(yù)期相同.圖2是簡(jiǎn)化的TCXO功能框圖.圖2.TCXO功能塊
恒溫晶振OCXO
溫補(bǔ)晶振是什么？和一般石英晶體振蕩器有何區(qū)別？經(jīng)常會(huì)有客戶這樣問(wèn)到我們。
溫補(bǔ)晶振也是一種石英振蕩器，與普通石英晶體振蕩器不同的是它的精度和穩(wěn)定性都要高些，它對(duì)晶振頻率可以起到一個(gè)溫度補(bǔ)償?shù)淖饔?a href="http://xihayl.cn/hwjz.html" target="_blank">恒溫晶振OCXO
。比如說(shuō)在某些高溫的環(huán)境下，有些產(chǎn)品會(huì)因?yàn)楦邷爻霈F(xiàn)不良的現(xiàn)象，嚴(yán)重甚至?xí)?dǎo)致整個(gè)產(chǎn)品癱瘓，在這種情況下就會(huì)用到
溫補(bǔ)晶振。其原理是通過(guò)感應(yīng)周圍環(huán)境溫度，將溫度信息做適當(dāng)變換后控制晶振的輸出頻率，以求達(dá)到穩(wěn)定輸出頻率的效果。它可以在天氣溫度變化中起到一個(gè)互相補(bǔ)助的作用，遇到氣溫低的情況它會(huì)根據(jù)本身的溫度補(bǔ)償電路來(lái)補(bǔ)償由周圍溫度變化產(chǎn)生出的振蕩頻率偏差，從而保護(hù)產(chǎn)品的穩(wěn)定性。2［頻域表征］⑴單邊相位噪聲功率譜密度，晶振輸出信號(hào)的頻譜中，用偏離載頻fHz處每Hz帶寬內(nèi)單邊相位噪聲功率與信號(hào)功率之比的分貝（dB）量，可寫作￡（f）單位為dB/Hz。⑵頻譜純度：是量度晶振內(nèi)部噪聲及雜散譜的尺度。通常用單邊噪聲功率譜密度來(lái)表示。
恒溫晶振OCXO晶振的作用是為系統(tǒng)提供基本的時(shí)鐘信號(hào)。通常一個(gè)系統(tǒng)共用一個(gè)晶振，便于各部分保持同步。有些通訊系統(tǒng)的基頻和射頻使用不同的晶振，而通過(guò)電子調(diào)整頻率的方法保持同步二、電源和負(fù)載石英晶體振蕩器的頻率穩(wěn)定性亦受到振蕩器電源電壓變動(dòng)以及振蕩器負(fù)載變動(dòng)的影響.正確選擇振蕩器可將這些影響減到最少.設(shè)計(jì)者應(yīng)在建議的電源電壓容差和負(fù)載下檢驗(yàn)振蕩器的性能.不能期望只能額定驅(qū)動(dòng)15pF的振蕩器在驅(qū)動(dòng)50pF時(shí)會(huì)有好的表現(xiàn).在超過(guò)建議的電源電壓下工作的振蕩器亦會(huì)呈現(xiàn)較差的波形和穩(wěn)定性.對(duì)于需要電池供電的器件,一定要考慮功耗.引入3.3V的產(chǎn)品必然要開發(fā)在3.3V下工作的振蕩器.較低的電壓允許產(chǎn)品在低功率下運(yùn)行.。晶振通常與鎖相環(huán)電路配合使用，以提供系統(tǒng)所需的時(shí)鐘頻率。如果不同子系統(tǒng)需要道不同頻率的時(shí)鐘信號(hào)，可以用與同一個(gè)晶振相連的不同鎖相環(huán)來(lái)提供。
恒溫晶振OCXO圖5間接補(bǔ)償目前的方法將補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)和拉網(wǎng)絡(luò)集成到一個(gè)集成電路中(如圖6所示),補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的作用由一組運(yùn)算放大器組成,這些運(yùn)算放大器在一起產(chǎn)生溫度上的3階或5階函數(shù).與間接補(bǔ)償方法一樣
恒溫晶振OCXO4）線性度：理想的壓控電壓和頻率變化量的關(guān)系是線性的，但實(shí)際上總會(huì)有所偏差，這個(gè)偏差就是表征理想程度的壓控線性度，通常用百分比表示。5）如果系統(tǒng)不能給出穩(wěn)定的電壓信號(hào)，或者對(duì)輸出頻率有嚴(yán)格的控制要求時(shí)，通常振蕩器可以自己給,該電壓用于驅(qū)動(dòng)變?nèi)荻O管,這反過(guò)來(lái)又改變了振蕩器的輸出頻率.由于晶體特性的變化意味著沒(méi)有“一刀切”的功能,因此在TCXO的溫度測(cè)試期間得出了解決方案.兩個(gè)電容器陣列用于將室溫下的頻率調(diào)節(jié)到標(biāo)稱值,然后在測(cè)試期間獲得溫度補(bǔ)償功能所需的設(shè)置并存儲(chǔ)在片上存儲(chǔ)器中.
