温补振荡器应用
温补振荡器(TCXO)是利用附件的温度补偿电路以减少环境温度对振荡频率的影响。TCXO利用热敏电阻的温度敏感性，当温度变化时，热敏电阻的阻值和容性负载同时发生变化，而容性负载的变化会改变振荡频率，从而实现的对振荡频率的修正。频率精度和温度特性远高于普通振荡器，比恒温晶振差，但不需预热，功耗低，从而在野外作业，移动设备，通讯导航设备中广泛应用。
什么是温补振荡器
TCXO温补晶振是通过其附加的温度补偿电路使周围温度变化产生的振荡频率变化量削减的一种石英晶体振荡器。它的温度补偿的原理呢就是通过改变振荡回路中的负载电容，使其随温度变化来补偿谐振器由于环境温度变化所产生的频率漂移。
晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。
晶振通常与锁相环电路配合使用，以提供系统所需的时钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号，可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。
其对温度稳定性的解决方案采用了一些温度补偿手段，主要原理是通过感应环境温度，将温度信息做适当变换后控制晶振的输出频率，达到稳定输出频率的效果。传统的 TCXO是采用模拟器件进行补偿，随着补偿技术的发展，很多数字化补偿大TCXO开始出现，这种数字化补偿的TCXO又叫DTCXO，用单片机进行补偿时我们称之为MCXO，由于采用了数字化技术，这一类型的晶振再温度特性上达到了很高的精度，并且能够适应更宽的工作温度范围，主要应用于领域和使用环境恶劣的场合。
温补振荡器广泛应用
现代电子,通信设备对时钟源的准确度有着越来越高的要求.在获得时钟源的各种方法中,晶体振荡器有着优良的稳定性和准确性而获得广泛应用.但是晶体振荡器的振荡频率还是会受到一些因素的影响(如电磁干扰,机械震动,湿度和温度等),特别是温度对振荡器的振荡频率影响很大.为了获得准确的频率源,就要在一定温度范围对振荡器电路进行补偿. 本文对温度补偿晶体振荡器电路进行了研究和设计.主要包括可调频率振荡器,带隙测温电路,模拟数字转换系统(AD),以及低压线性转换器(LDO).
温补振荡器工作的原理
首先了解晶体的数学模型,用负阻的方法分析了石英晶体振荡器的起振原理以及补偿方法,设计了数字电容阵列可调频率晶体振荡电路,实现了频率简单可控.带隙测温电路采用了LDO供电和cascode结构,实现了输出温度电压具有高抑制比和准确性.模数转换器ADC采用了12位逐次逼近型电路,结构简单精度适中.LDO为测温电路提供了稳定的工作电源保证了输出信号的稳定,通过间断性地工作实现整个系统的低功耗. 随着CMOS技术的发展,上述的各种电路都可以集成在一块芯片里面.本文基于集成电路设计工具Cadence的软件环境,和SMIC的0.35um工艺,设计了以上电路,并得到了结果,验证了本设计的可行性.
以上信息由专业从事温补振荡器报价的晶宇兴于2024/5/14 12:30:53发布
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