溫補(bǔ)晶振是一款具有很高的頻率穩(wěn)定度的石英晶體振蕩器,而作為一款具有高精度頻率的晶體振蕩器被廣泛應(yīng)用于一些高端電子產(chǎn)品系統(tǒng)中,如通訊系統(tǒng),測(cè)試系統(tǒng)及雷達(dá)衛(wèi)星等.溫補(bǔ)振蕩器主要由石英晶振振蕩器電路和溫度補(bǔ)償體系兩大部分組成,而其中最主要的還是要屬溫度補(bǔ)償體系,由于溫度補(bǔ)償體系的存在而使得該款振蕩器具有更好的改善晶體振蕩器的溫頻特性.

石英晶體振蕩器的頻率溫度特性主要是由石英晶體諧振器的頻率溫度特性來(lái)決定的,常用的AT切晶體諧振器的頻率溫度特性為三次曲線(xiàn),溫補(bǔ)振蕩器的溫度補(bǔ)償原理就是通過(guò)改變振蕩回路中的負(fù)載電容,使其溫度隨溫度變化來(lái)補(bǔ)償振蕩器由于環(huán)境溫度變化而生成的頻率漂移來(lái)實(shí)現(xiàn)的.

從圖1中可以看出變?nèi)荻O管所加電壓由溫度補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)來(lái)隨著溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出電壓,從而變?nèi)荻O管隨之改變,用此來(lái)予以抵消諧振器頻率隨著溫度的變化,來(lái)增加頻率的精確度.

由上述可分析得出溫度補(bǔ)償?shù)倪^(guò)程:

1.測(cè)試出補(bǔ)償電壓的溫度曲線(xiàn);

2.計(jì)算出熱敏網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)電阻的阻值;

3.裝上溫補(bǔ)網(wǎng)絡(luò),測(cè)試成品振蕩器的曲線(xiàn),進(jìn)而論證其補(bǔ)償效果如何.

由此可以看出獲得準(zhǔn)確的曲線(xiàn)參數(shù)是溫補(bǔ)晶振設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié),甚至直接影響到其所生產(chǎn)的溫補(bǔ)晶振的頻率精度高低,也可以說(shuō)關(guān)系到成品的溫補(bǔ)振蕩器的質(zhì)量?jī)?yōu)劣.

自溫補(bǔ)振蕩器的研發(fā)成功以來(lái),受到電子行業(yè)各類(lèi)電子產(chǎn)品生產(chǎn)廠(chǎng)家的好評(píng),然而隨著科技的發(fā)展,曾經(jīng)的溫補(bǔ)振蕩器也隨著時(shí)光的潮流而漸漸沉沒(méi).便攜式產(chǎn)品的日益增高的地位,決定了石英晶振的發(fā)展方向,要將原先的大體積晶振逐步的縮小到便攜式電子產(chǎn)品應(yīng)用的體積,晶振行業(yè)面臨了重大的考驗(yàn).

近幾十年來(lái)溫補(bǔ)晶振的發(fā)展有著重大的進(jìn)步,其中以日本占據(jù)領(lǐng)先及主宰地位.從上世紀(jì)七十年代末的汽車(chē)用的溫補(bǔ)晶振體積高達(dá)20以上,目前主流的溫補(bǔ)振蕩器已經(jīng)降低至0.4,另外超小型的體積僅為0.27.溫補(bǔ)振蕩器在近30年的時(shí)候體積就縮小了幾十倍之多.其內(nèi)部參數(shù)也發(fā)生了重大的改變,目前所使用的溫補(bǔ)晶振其精度可達(dá)到0.05ppm,損耗不足2mA,而其封裝形式也更為精巧,同時(shí)為適用有其他特殊要求的客戶(hù),可使7050封裝的溫補(bǔ)晶振第一年的老化率保持優(yōu)于±0.5ppm.高精度、低功耗和小型化,仍然是溫補(bǔ)振蕩器現(xiàn)在的研究課題.相信在未來(lái)的幾年甚至是十幾年內(nèi),這仍然是石英晶體振蕩器的發(fā)展方向.

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