身處電子行業(yè)的人都知道“溫補(bǔ)晶振”即溫度補(bǔ)償晶體振蕩器(TCXO)，是通過(guò)附加的溫度補(bǔ)償電路使由周?chē)鷾囟茸兓a(chǎn)生的振蕩頻率變化量削減的一種石英晶體振蕩器。本身自帶溫度補(bǔ)償功能的石英晶體振蕩器，溫補(bǔ)晶振可分為三個(gè)類(lèi)別：直接補(bǔ)償、間接補(bǔ)償、數(shù)字式。下面簡(jiǎn)單的了解一下關(guān)于溫補(bǔ)晶振的知識(shí)。
溫度補(bǔ)償晶體振蕩器電路
通過(guò)附加溫度補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò),使環(huán)境溫度變化后晶體串聯(lián)回路電容反向變化,以抵消晶體此間所產(chǎn)生的頻率一溫度漂移。參見(jiàn)圖6溫度補(bǔ)償曲線(xiàn),I為AT切型晶體頻率一溫度特性曲線(xiàn),Ⅱ?yàn)榫w串聯(lián)回路補(bǔ)償曲線(xiàn),Ⅲ為補(bǔ)償后的晶體振蕩器頻率溫度特性曲線(xiàn)。根據(jù)補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)和所接位置,將溫補(bǔ)晶振分為直接補(bǔ)償和間接補(bǔ)償晶振。

1.直接補(bǔ)償
熱敏電阻,電阻和電容組成溫補(bǔ)網(wǎng)絡(luò),直接串接在晶體電路。圖7是一應(yīng)用實(shí)例。

2.間接補(bǔ)償
基準(zhǔn)電壓通過(guò)電阻,熱敏電阻構(gòu)成的補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò),產(chǎn)生一視溫度而變的電壓以改變石英晶振負(fù)載電容,反向補(bǔ)償晶體頻率一溫度特性。它分為模擬式、數(shù)字式兩種。

模擬式
補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)輸出電壓直接驅(qū)動(dòng)一變?nèi)荻O管圖8是一具體電路,補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)與變?nèi)莨荛g加了一級(jí)T型濾波器。這種補(bǔ)償有線(xiàn)性、3階、5階和7階數(shù)種,能夠在-40℃~+85℃寬溫范圍內(nèi)獲得較好的補(bǔ)償,目前應(yīng)用最為廣泛。有的地方已將它作成專(zhuān)用集成芯片。

數(shù)字式
由溫度傳感器送出的信號(hào)進(jìn)入ADC變成數(shù)字信號(hào),控制/PC正常運(yùn)作,由DAC再變成模擬信號(hào),經(jīng)匹配電路驅(qū)動(dòng)變?nèi)莨堋D10為數(shù)字溫補(bǔ)前后的曲線(xiàn)。因?yàn)檠a(bǔ)償電路較復(fù)雜,成本較高,一般后的曲線(xiàn)。因?yàn)檠a(bǔ)償電路較復(fù)雜,成本較高,一般出了目前國(guó)外的先進(jìn)水準(zhǔn),供參考。對(duì)晶體頻率溫度特性進(jìn)行溫度補(bǔ)償,目的是讓晶振頻率溫度特性曲線(xiàn)盡量接近一條直線(xiàn)。而由晶體頻率溫度特性知道若能保持晶體工作高溫拐點(diǎn)( Turning point)處,品振的頻率一溫度穩(wěn)定性自然會(huì)作的很高。因?yàn)榇颂?

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溫補(bǔ)晶振“間接補(bǔ)償”“直接補(bǔ)償”電路分析

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