影響頻率輸出的其他變量，如濕度和壓力，可以通過(guò)在真空或惰性氣體(如氮?dú)?中密封封裝晶體來(lái)輕松緩解。但是，在晶體振蕩器電路中控制溫度以實(shí)現(xiàn)精確的頻率輸出需要更高水平的電子RF設(shè)計(jì)獨(dú)創(chuàng)性。輸入:恒溫晶體振蕩器(OCXO)。

在這篇文章中，我們將看看三種類型的OCXO晶振可供RF工程師用于滿足各種設(shè)計(jì)要求，如頻率精度、預(yù)熱時(shí)間、晶體老化和功耗。

1，基本OCXO

OCXOs當(dāng)簡(jiǎn)單的溫度補(bǔ)償晶體振蕩器(TCXO)無(wú)法滿足精密頻率控制應(yīng)用的挑戰(zhàn)性工作環(huán)境時(shí)，就需要使用。所有晶體都有一個(gè)“轉(zhuǎn)折點(diǎn)”，即最佳溫度，在該溫度下，溫度的相等變化將導(dǎo)致頻率的最小變化。

晶體的轉(zhuǎn)折點(diǎn)是通過(guò)從毛坯切割晶體的角度和其它晶體設(shè)計(jì)因素來(lái)實(shí)現(xiàn)的。每種晶體在任何情況下都會(huì)略有不同，并且必須為每種生產(chǎn)的器件微調(diào)轉(zhuǎn)折點(diǎn)或烘箱設(shè)定溫度。晶體具有固有的晶格結(jié)構(gòu)，因此交角對(duì)振蕩器性能有很大的影響。

入門級(jí)OCXO有源晶振使用溫度補(bǔ)償AT切割制造的晶體，具有一定的角度，因此晶格的溫度系數(shù)對(duì)晶體性能的影響最小。AT cut適合各種各樣的應(yīng)用，其中晶體的轉(zhuǎn)折點(diǎn)溫度不需要設(shè)置得太高，此時(shí)頻率漂移會(huì)再次增加。

對(duì)于較高轉(zhuǎn)折點(diǎn)的應(yīng)用，應(yīng)力補(bǔ)償(SC)切割是解決方案。水晶的切割類似于木工的復(fù)合斜切。在-20C至+200C的高溫范圍內(nèi)，SC切割優(yōu)于AT切割。SC切割的FvT(頻率與溫度)性能比at切割高五倍。SC切對(duì)晶體老化也不太敏感。

與任何電子設(shè)計(jì)一樣，根據(jù)應(yīng)用的不同，總有一些不可避免的權(quán)衡需要考慮。深入比較AT和SC切割晶體的頻率與溫度穩(wěn)定性、晶體老化、g靈敏度、初始頻率精度、可用性和成本。

2，超穩(wěn)定的OCXO

這超穩(wěn)定OCXO該解決方案適用于面臨額外頻率漂移條件(溫度變化之外)的應(yīng)用，這些條件是由以下因素引起的:

●電路元件

●晶體管參數(shù)

●電源電壓變化

●雜散電容

●輸出負(fù)載

●熱量積聚

●震動(dòng)

Bliley進(jìn)口晶振的超穩(wěn)定OCXOs采用簡(jiǎn)單的表面貼裝設(shè)計(jì)，具有極高的溫度穩(wěn)定性、快速預(yù)熱、低老化率和極低的相位噪聲。它們有兩種尺寸可供選擇，非常適合您的應(yīng)用。

3，雙恒溫晶體振蕩器(DOCXO)

基本OCXOs提供十億分之五十（ppb）范圍內(nèi)的頻率穩(wěn)定性。隨著電信設(shè)備和新技術(shù)的不斷發(fā)展，射頻頻譜變得越來(lái)越擁擠，頻率控制現(xiàn)在要求精度達(dá)到1 ppb。微波通信時(shí)鐘、高精度醫(yī)療、測(cè)量和測(cè)試設(shè)備的干凈源信號(hào)以及儀器參考源都需要DOCXOs的1 ppb精度。

DOCXOs的其他優(yōu)勢(shì)包括：

●快速預(yù)熱時(shí)間

●低功耗

●良好的相位噪聲特性

●器件壽命期間的長(zhǎng)期頻率穩(wěn)定性

●多電源電壓選項(xiàng)

百利科技公司的首席執(zhí)行官

在Bliley，我們致力于提供宇宙中最好的頻率控制設(shè)備，其石英晶體質(zhì)量無(wú)與倫比。我們了解RF工程師在權(quán)衡各種應(yīng)用的電子設(shè)計(jì)時(shí)面臨的挑戰(zhàn)，我們提供您所需的OCXO選項(xiàng)，以滿足您對(duì)控制、功耗、精度、器件壽命和苛刻工作環(huán)境的各種應(yīng)用需求。
Bliley Technologies是低噪聲頻率控制產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造的全球領(lǐng)導(dǎo)者。總部位于美麗的賓夕法尼亞州伊利市，我們64.000平方英尺的制造工廠使我們成為美國(guó)唯一一家在同一工廠生產(chǎn)晶體和振蕩器的公司。這使得我們經(jīng)驗(yàn)豐富的晶體振蕩器和機(jī)械工程師能夠與我們的生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)緊密合作，開(kāi)發(fā)出整個(gè)頻率控制行業(yè)中最魯棒的設(shè)計(jì)。

Bliley三種類型的恒溫晶振BOVTE-50MDB-DCCT如何建立精確的頻率控制？

選擇超穩(wěn)定OCXO可能是明智之舉的5個(gè)原因

即使你坐上幾個(gè)小時(shí)試圖設(shè)定振蕩器的精確初始頻率，它仍然會(huì)漂移振蕩器將不能保持該頻率在整個(gè)使用過(guò)程中。在本帖中，您將了解頻率不穩(wěn)定的許多來(lái)源以及為什么超穩(wěn)定OCXO可能是萬(wàn)全之策。

有許多外部因素會(huì)對(duì)振蕩器的目標(biāo)頻率產(chǎn)生負(fù)面影響。中的變體單獨(dú)一個(gè)電路可以確定應(yīng)用程序的頻率波動(dòng)。例子包括:

●電路元件

●晶體管參數(shù)

●電源電壓

●雜散電容

●輸出負(fù)載

此外，這里還有5種更常見(jiàn)的“吃頻器”，它們會(huì)從您的應(yīng)用中吸走石英振蕩器的頻率精度:

1，工作溫度范圍

環(huán)境溫度的波動(dòng)對(duì)石英晶振晶體頻率有很大影響。為了克服這種效應(yīng)，開(kāi)發(fā)了恒溫晶體振蕩器，使晶體保持在持續(xù)升高的溫度下。即使在環(huán)境溫度變化時(shí)，爐對(duì)晶體溫度的控制越好，OCXO的頻率穩(wěn)定性就越好。

2，活動(dòng)設(shè)備的工作點(diǎn)

必須仔細(xì)選擇電路中有源器件的工作點(diǎn)，使其工作在其特性的線性部分。否則，晶體管參數(shù)可能會(huì)有變化。這將最終導(dǎo)致頻率不穩(wěn)定性.

3，機(jī)械振動(dòng)

當(dāng)涉及頻率穩(wěn)定性和相位噪聲問(wèn)題時(shí)，機(jī)械振動(dòng)是一個(gè)非常常見(jiàn)的問(wèn)題。幸運(yùn)的是，這些問(wèn)題通常很容易避免或解決。這是因?yàn)槭⑹且环N壓電材料。最酷的是，你可以給晶體施加電壓，它就會(huì)振蕩或振動(dòng)。壞消息是，你可以施加一個(gè)振動(dòng)，它會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電壓，在誘發(fā)振動(dòng)的頻率偏移中表現(xiàn)為相位噪聲。

我們最近寫了一篇很棒的深入的文章，關(guān)于如何在高動(dòng)態(tài)環(huán)境中降低相位噪聲.

4，熱量積聚

自然地，隨著電路運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，電路的溫度將開(kāi)始升高。這種熱量增加將導(dǎo)致頻率決定元件（電容器、電感器、電阻器等）的溫度升高。）去改變。在這種情況下，總頻率的變化通常很慢，有時(shí)會(huì)使不穩(wěn)定性不太明顯。

這里有另一個(gè)想法，石英晶體振蕩器能否在其指定溫度范圍之外工作?

5，操作電源

耦合到儲(chǔ)能電路的電源負(fù)載的任何變化都可能引起電路有效電阻的變化。當(dāng)然，這是導(dǎo)致頻率輸出漂移的原因。

解決這個(gè)問(wèn)題的一個(gè)可能方法是使用穩(wěn)壓電源.

解決方案

是的，您可以避免使用單個(gè)設(shè)備忍受上述每個(gè)問(wèn)題源…但是為什么不嘗試使用單個(gè)設(shè)備覆蓋盡可能多的范圍呢？

使用高質(zhì)量，超穩(wěn)定OCXO（有時(shí)縮寫為USO或MRO）可能是最簡(jiǎn)單有效的解決方案。超穩(wěn)定恒溫晶體振蕩器（OCXO）是專為解決電路和應(yīng)用中頻率不穩(wěn)定的多種可能原因而設(shè)計(jì)的。

一些更高質(zhì)量的超穩(wěn)定OCXOs甚至提供非常高的穩(wěn)定性和溫度特性，防止溫度波動(dòng)影響振蕩器的穩(wěn)定性。

如果你認(rèn)為高質(zhì)量的超穩(wěn)定OCXO對(duì)于您的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，這可能是一個(gè)聰明而簡(jiǎn)單的選擇……看看我們?nèi)碌耐黄菩猿€(wěn)定OCXO系列振蕩器。他們已經(jīng)做好準(zhǔn)備，等待將您的應(yīng)用提升到下一個(gè)級(jí)別。

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