溫補振蕩器廣泛應用

現(xiàn)代電子，通信設(shè)備對時鐘源的準確度有著越來越高的要求.在獲得時鐘源的各種方法中，晶體振蕩器有著優(yōu)良的穩(wěn)定性和準確性而獲得廣泛應用.但是晶體振蕩器的振蕩頻率還是會受到一些因素的影響(如電磁干擾，溫補晶振價格，機械震動，濕度和溫度等)，特別是溫度對振蕩器的振蕩頻率影響很大.為了獲得準確的頻率源，就要在一定溫度范圍對振蕩器電路進行補償. 本文對溫度補償晶體振蕩器電路進行了研究和設(shè)計.主要包括可調(diào)頻率振蕩器，帶隙測溫電路，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(AD)，以及低壓線性轉(zhuǎn)換器(LDO).

溫補振蕩器類型

（1）直接補償型 直接補償型TCXO是由熱敏電阻和阻容元件組成的溫度補償電路，在振蕩器中與石英晶體諧振器振子串聯(lián)而成的。在溫度變化時，熱敏電阻的阻值和晶體等效串聯(lián)電容容值相應變化，從而抵消或削減振蕩頻率的溫度漂移。該補償方式電路簡單，成本較低，溫補晶振生產(chǎn)廠家，節(jié)省印制電路板（PCB）尺寸和空間，適用于小型和低壓小電流場合。但當要求晶體振蕩器精度小于±1pmm時，直接補償方式并不適宜。

（2）間接補償型 間接補償型又分模擬式和數(shù)字式兩種類型。模擬式間接溫度補償是利用熱敏電阻等溫度傳感元件組成溫度－電壓變換電路，并將該電壓施加到一支與晶體振子相串接的變?nèi)荻O管上，通過晶體振子串聯(lián)電容量的變化，對晶體振子的非線性頻率漂移進行補償。該補償方式能實現(xiàn)±0.5ppm的高精度，但在3V以下的低電壓情況下受到限制。數(shù)字化間接溫度補償是在模擬式補償電路中的溫度—電壓變換電路之后再加一級模/數(shù)（A/D）變換器，將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。該法可實現(xiàn)自動溫度補償，使晶體振蕩器頻率穩(wěn)定度非常高，溫補晶振單價，但具體的補償電路比較復雜，成本也較高，只適用于基地站和廣播電臺等要求高精度化的情況。

那么溫補振蕩器的準確定義又是什么？

一般石英晶體的頻率都和溫度相關(guān)，我們所使用的晶體振蕩器，溫補晶振，一般是在25度下達到較大精度。溫度升高，精度誤差增大；溫度降低，誤差減小。（這里升高降低的標準是以常溫為基準，越接近常溫，誤差越?。匮a振蕩器的作用即是當溫度升高或者降低影響誤差大小的時候，可以進行溫度補償，將溫度拉回到接近常溫。

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