高頻率穩(wěn)定性O(shè)CXO晶體振蕩器控制溫度的能力

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瀏覽：- 發(fā)布日期：2019-06-06 09:02:33【大中小】

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OCXO恒溫晶振用于需要非常高頻率穩(wěn)定性的應(yīng)用中,在某些時候這些振蕩器甚至可以稱之為溫度穩(wěn)定的晶體振蕩器,又或者被稱為晶體爐.雖然石英晶體振蕩器（3種主要類型）即使在外部溫度在很大范圍內(nèi)變化時也顯示出高度的穩(wěn)定性,但對于某些應(yīng)用,甚至需要更高水平的溫度穩(wěn)定性.在這些應(yīng)用程序中,OCXO恒溫晶體振蕩器可以提供所需的解決方案.與許多其他基于晶體的產(chǎn)品一樣,OCXO恒溫晶振可提供各種封裝和封裝類型.還需要考慮性能水平和成本,因?yàn)檫@些也會有很大差異.

高頻率穩(wěn)定性OCXO晶體振蕩器控制溫度的能力

有時為了確保更好的穩(wěn)定性時,這可以通過將晶體放置在具有恒溫控制如加熱器的隔熱容器中來實(shí)現(xiàn).通過將石英晶體加熱到高于電子設(shè)備中通常遇到的溫度,可以將晶體的溫度保持在恒定溫度.這導(dǎo)致更高程度的溫度穩(wěn)定性.此外,OCXO中的晶體將被切割,以確保其溫度穩(wěn)定性針對內(nèi)部工作溫度進(jìn)行優(yōu)化.

通常,晶振晶體的內(nèi)部溫度在75℃左右的溫度下運(yùn)行.溫度需要高于可能遇到的最高溫度,否則溫度控制將不起作用.

OCXO恒溫晶振的常規(guī)參數(shù)是每攝氏度±0.05x10^-8(0.05ppm),而非烤箱控制的振蕩器可能比較差10~100倍.由于振蕩器組件還將包含緩沖電路以及電源電壓調(diào)節(jié),因此石英晶體振蕩器的其他特性也應(yīng)該是良好的.通常情況下,預(yù)計(jì)頻率穩(wěn)定性每天約為±5x10^-9(0.005ppm),每年為±5x10^-7(0.5ppm),供應(yīng)量變化為5％時為1x10^-7電壓.這些遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于簡單的晶體振蕩器.

為了確保保持最佳的整體精度,可能需要對抗諸如石英晶體本身老化和OCXO晶振的定期校準(zhǔn)之類的元件.典型的校準(zhǔn)周期可以是六個月到一年的量級,但實(shí)際周期將取決于OCXO晶振本身以及使用它的應(yīng)用的要求.

OCXO恒溫控制晶體振蕩器在物理上比普通晶體振蕩器大得多,主要是因?yàn)樗麄儯?/span>

合并晶體振蕩器本身、包含一個加熱器、包含控制電路、房子周圍的晶體振蕩器保溫.

通常,加熱器將從不同的電源運(yùn)行到晶體振蕩器.它不需要相同級別的監(jiān)管.實(shí)際上,振蕩器最有可能擁有自己的穩(wěn)壓器,以消除可能出現(xiàn)在電源線上的任何雜散噪聲和RF.因此,這會降低OCXO的性能.

OCXO晶振中加熱器的供應(yīng)可能非常耗電.有些單位可能需要放大器等等.隨著OCXO內(nèi)部溫度的升高和需要的熱量減少,這個數(shù)字會減少.可以想象,溫度是恒溫控制的.這些OCXO晶體振蕩器自然比石英晶體本身更昂貴,但OCXO晶振的性能在不受監(jiān)管的電氣和物理環(huán)境中比簡單石英晶振晶體的性能大大提高.