溫補晶振應用
由于TCXO具有較高的頻率穩(wěn)定度,而且體積小,在小電流下能夠快速啟動,溫補有源晶振,其應用領域重點擴展到移動通信系統(tǒng)。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(chǎn)品性能穩(wěn)定、精度高等也廣泛應用到一些移動通訊產(chǎn)品領域、較適合于GPS,導航、以及通訊系統(tǒng),智能電話等多種行業(yè)。
什么是溫補振蕩器
TCXO溫補晶振是通過其附加的溫度補償電路使周圍溫度變化產(chǎn)生的振蕩頻率變化量削減的一種石英晶體振蕩器。它的溫度補償?shù)脑砟鼐褪峭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。
晶振的作用是為系統(tǒng)提供基本的時鐘信號。通常一個系統(tǒng)共用一個晶振,溫補有源晶振原廠,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,而通過電子調整頻率的方法保持同步。
晶振通常與鎖相環(huán)電路配合使用,以提供系統(tǒng)所需的時鐘頻率。如果不同子系統(tǒng)需要不同頻率的時鐘信號,可以用與同一個晶振相連的不同鎖相環(huán)來提供。
其對溫度穩(wěn)定性的解決方案采用了一些溫度補償手段,主要原理是通過感應環(huán)境溫度,將溫度信息做適當變換后控制晶振的輸出頻率,達到穩(wěn)定輸出頻率的效果。傳統(tǒng)的 TCXO是采用模擬器件進行補償,隨著補償技術的發(fā)展,很多數(shù)字化補償大TCXO開始出現(xiàn),溫補有源晶振單價,這種數(shù)字化補償?shù)腡CXO又叫DTCXO,用單片機進行補償時我們稱之為MCXO,由于采用了數(shù)字化技術,這一類型的晶振再溫度特性上達到了很高的精度,并且能夠適應更寬的工作溫度范圍,主要應用于領域和使用環(huán)境惡劣的場合。
溫補晶振振蕩器的發(fā)展
溫補晶振由普通化轉換成小型化是一個過程,在近十幾年中得到穩(wěn)定長足發(fā)展,其中在精密TCXO的研究開發(fā)與生產(chǎn)方面,日本居主宰地位。在70年代末汽車電話用TCXO的體積達20 以上,溫補有源晶振價格,目前的主流的產(chǎn)品降至0.4 ,超小型化的TCXO器件體積僅為0.27。
在30年中,TCXO的體積縮小了50余倍乃至100倍。日本京陶瓷公司采用回流焊接方法生產(chǎn)的表面貼裝TCXO厚度由4mm降至2mm,在振蕩啟動4ms后即可達到額定振蕩幅度的90%。金石(KSS)集團生產(chǎn)的TCXO頻率范圍為2~80MHz,溫度從-10℃到60℃變化時的穩(wěn)定度為±1ppm或±2ppm;數(shù)字式TCXO的頻率覆蓋范圍為0.2~90MHz,頻率穩(wěn)定度為±0.1ppm(-30℃~+85℃)。日本東澤通信機生產(chǎn)的TCO-935/937型片式直接溫補型TCXO晶振,頻率溫度特性(點頻15.36MHz)為±1ppm/-20~+70℃,在5V±5%的電源電壓下的頻率電壓特性為±0.3ppm,輸出正弦波波形(幅值為1VPP),電流損耗不足2mA,體積1 ,重量僅為1g。PiezoTechnology生產(chǎn)的X3080型TCXO采用表面貼裝和穿孔兩種封裝,正弦波或邏輯輸出,在-55℃~85℃范圍內能達到±0.25~±1ppm的精度。
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