溫補晶振的特性簡述
日期：2025-11-03 15:14
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摘要：一、頻率穩定性
晶體振蕩器的主要特性之一是工作溫度內的穩定性,它是決定振蕩器價格的重要因素.穩定性愈高或溫度范圍愈寬,器件的價格亦愈高.工業級標準規定的-40～+75℃這個范圍往往只是出于設計者們的習慣,倘若-30～+70℃已經夠用,那么就不必去追求更寬的溫度范圍. 設計工程師要慎密決定特定應用的實際需要,然后規定振蕩器的穩定度.指標過高意味著花錢愈多. 晶體老化是造成頻率變化的又一重要因素.根據目標產品的預期壽命不同,有多種方法可以減弱這種影響.晶體老化會使輸出頻率按照對數曲線發生變化,也就是說在產品使用的
一、頻率穩定性
晶體振蕩器的主要特性之一是工作溫度內的穩定性,它是決定振蕩器價格的重要因素.穩定性愈高或溫度范圍愈寬,器件的價格亦愈高.工業級標準規定的-40～+75℃這個范圍往往只是出于設計者們的習慣,倘若-30～+70℃已經夠用,那么就不必去追求更寬的溫度范圍. 設計工程師要慎密決定特定應用的實際需要,然后規定振蕩器的穩定度.指標過高意味著花錢愈多. 晶體老化是造成頻率變化的又一重要因素.根據目標產品的預期壽命不同,有多種方法可以減弱這種影響.晶體老化會使輸出頻率按照對數曲線發生變化,也就是說在產品使用的**年,這種現象才極為顯著.
二、電源和負載
石英晶體振蕩器的頻率穩定性亦受到振蕩器電源電壓變動以及振蕩器負載變動的影響.正確選擇振蕩器可將這些影響減到*少.設計者應在建議的電源電壓容差和負載下檢驗振蕩器的性能.不能期望只能額定驅動15pF的振蕩器在驅動50pF時會有好的表現.在超過建議的電源電壓下工作的振蕩器亦會呈現較差的波形和穩定性.對于需要電池供電的器件,一定要考慮功耗.引入3.3V的產品必然要開發在3.3V下工作的振蕩器.較低的電壓允許產品在低功率下運行.
三、輸出
必須考慮的其它參數是輸出類型、相位噪聲、抖動、電壓特性、負載特性、功耗、封裝形式,對于工業產品,有時還要考慮沖擊和振動、以及電磁干擾（EMI）.晶體振蕩器可HCMOS/TTL兼容、ACMOS兼容、ECL和正弦波輸出.每種輸出類型都有它的獨特波形特性和用途.應該關注三態或互補輸出的要求.對稱性、上升和下降時間以及邏輯電平對某些應用來說也要作出規定.許多DSP和通信芯片組往往需要嚴格的對稱性（45%至55%）和快速的上升和下降時間（小于5ns）.
四、相位噪聲和抖動
在頻域測量獲得的相位噪聲是短期穩定度的真實量度.它可測量到中心頻率的1Hz之內和通常測量到1MHz. 晶體振蕩器的相位噪聲在遠離中心頻率的頻率下有所改善.TCXO和OCXO振蕩器以及其它利用基波或諧波方式的晶體振蕩器具有極好的相位噪聲性能.采用鎖相環合成器產生輸出頻率的振蕩器比采用非鎖相環技術的振蕩器一般呈現較差的相位噪聲性能.抖動與相位噪聲相關,但是它在時域下測量.以微微秒表示的抖動可用有效值或峰—峰值測出.許多應用,例如通信網絡、無線數據傳輸、ATM和SONET要求必須滿足嚴格的拌動指標.需要密切注意在這些系統中應用的振蕩器的抖動和相位噪聲特性.
溫補晶振與普通有源晶振帶來的是完全不一樣的效果,所以我們在選購的時候也會更加謹慎.對于產品的特性更加關注.
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