电子元器件基本常识:晶体振荡器概述

2011-01-27 22:58:13来源: 互联网
一、晶体振荡器类型:
  1、普通晶体振荡器PackagedCrystalOscillator(PXO)最简单和最适用的、其基本控制元件为晶体元件的振荡器。由于不采用温度控制和温度补偿方式,它的频率-温度特性主要由所采用的晶体元件来确定。

  2、电压控制晶体振荡器VoltageControlledCrystalOscillator(VCXO)用外加控制电压偏置或调制其频率输出的晶体振荡器。VCXO的频率-温度特性类似于PXO,主要由所采用的晶体元件来确定。

  3、温度补偿晶体振荡器TemperatureCompensatedCrystalOscillator(TCXO)包括数字补偿晶体振荡器(DCXODigitallyCompensatedCrystalOscillator)和微机补偿晶体振荡器(MCXOMicrocomputerCompensatedCrystalOscillator)。器件内部采用模拟补偿网络或数字补偿方式、利用晶体负载电抗随温度的变化而补偿晶体元件的频率-温度特性,以达到减少其频率-温度偏移的晶体振荡器。

  4、恒温控制晶体振荡器OvenControlledCrystalOscillator(OCXO)至少是将晶体元件置于隔热罩里(如恒温槽)控制其温度,以使晶体温度基本维持不变的晶体振荡器。

  5、电压控制-温补晶体振荡器(VCTCXO)温度补偿晶体振荡器和电压控制晶体振荡器结合。

  6、电压控制-恒温晶体振荡器(VCOCXO)恒温晶体振荡器和电压控制晶体振荡器结合。

  二、晶体振荡器主要参数

  ★频率准确度:在标称电源电压、标称负载阻抗、基准温度(252℃)以及其他条件保持不变,晶体振荡器的频率相对与其规定标称值的最大允许偏差,即(fmax-fmin)/f0;

  ★温度稳定度:其他条件保持不变,在规定温度范围内晶体振荡器输出频率的最大变化量相对于温度范围内输出频率极值之和的允许频偏值,即(fmax-fmin)/(fmax+fmin);

  ★频率调节范围:通过调节晶振的某可变元件改变输出频率的范围。频率调节的作用是:

  ①将输出频率调节到该频率范围内的某一预定值;

  ②由于老化或其他原因,晶体振荡器的输出频率产生偏移,将输出频率调到规定值。

  ★调频(压控)特性:包括调频频偏、调频灵敏度、调频线性度。

  ①调频频偏:压控晶体振荡器控制电压由标称的最大值变化到最小值时输出频率差。

  ②调频灵敏度:压控晶体振荡器变化单位外加控制电压所引起的输出频率的变化量。

  ③调频线性度:是一种与理想直线(最小二乘法)相比较的调制系统传输特性的量度。

  通常是以在规定范围内偏离理想直线的百分数表示

  ★负载特性:其他条件保持不变,负载在规定变化范围内晶体振荡器输出频率相对于标称负载下的输出频率的最大允许频偏。

  ★电压特性:其他条件保持不变,电源电压在规定变化范围内晶体振荡器输出频率相对于标称电源电压下的输出频率的最大允许频偏。

  ★杂波:输出信号中与主频无谐波(副谐波除外)关系的离散频谱分量与主频的功率比,用dBc表示。

  ★谐波:谐波分量功率Pi与载波功率P0之比,用dBc表示。

  ★频率老化:在规定的环境条件下,由于元件(主要是石英谐振器)老化而引起的输出频率随时间的系统漂移过程。通常用某一时间间隔内的频差来量度。对于高稳定晶振,由于输出频率在较长的工作时间内呈近似线性的单方向漂移,往往用老化率(单位时间内的相对频率变化)来量度。如:10-8/日或10-6/年等。

  ★日波动:指振荡器经过规定的预热时间后,每隔一小时测量一次,连续测量24小时,将测试

  数据按S=(fmax-fmin)/f0式计算,得到日波动。

  ★开机特性:在规定的预热时间内,振荡器频率值的最大变化,用V=(fmax-fmin)/f0表示。

  ★相位噪声:短期稳定度的频域量度。用单边带噪声与载波噪声之比£(f)表示,£(f)与噪声起伏的频谱密度Sφ(f)和频率起伏的频谱密度Sy(f)直接相关,由下式表示:

  f2S(f)=f02Sy(f)=2f2£(f)

  f—傅立叶频率或偏离载波频率;f0—载波频率

关键字:晶体  振荡器

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0127/article_4360.html
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