保持晶體振蕩器穩(wěn)定性的解決方案
來源：http://www.element79mechanical.com 作者：億金電子 2019年06月03
晶體振蕩器的頻率穩(wěn)定性對于工程師而言是一種挑戰(zhàn),在產(chǎn)品中理想的狀態(tài)就是石英晶體振蕩器會無限期的以所需頻率進(jìn)行傳輸而不會出現(xiàn)什么偏差.然而在產(chǎn)品使用過程中頻率漂移一直都是困擾工程師們的難題.有許多因素會導(dǎo)致振蕩器偏離正確的頻率,但這不是一個不可克服的問題,工程師可以采取各種方法來提高穩(wěn)定性,下面我們一起討論保持晶體振蕩器穩(wěn)定性的解決方案.
穩(wěn)定性,漂移以及有源晶體振蕩器為何如此重要
文中所介紹到的“穩(wěn)定性”被定義為振蕩器在給定的時間跨度內(nèi)保持一致的固定頻率的能力.振蕩器越穩(wěn)定,精度就越可靠,在通信和雷達(dá)等應(yīng)用中,晶體振蕩器的穩(wěn)定性至關(guān)重要.晶體振蕩器的穩(wěn)定性喪失表現(xiàn)為“漂移”,這種現(xiàn)象會降低性能并導(dǎo)致許多技術(shù)甚至法律問題,具體取決于應(yīng)用.
頻率漂移用于描述信號隨時間的精度的變化,導(dǎo)致這種情況的原因有可能是濕度和溫度環(huán)境因素引起.由電路長時間工作引起的熱量也會對石英晶振晶體穩(wěn)定性產(chǎn)生負(fù)面影響,因為它會改變電感器,電阻器和電容器等元件的值.其他因素包括振蕩器工作電壓的變化,機(jī)械振動等.與實現(xiàn)石英晶體振蕩器持久穩(wěn)定性相關(guān)的主要挑戰(zhàn)之一是,在許多情況下,振蕩器可能已經(jīng)使用多年,然后才會出現(xiàn)漂移跡象,并且可能會持續(xù)很長一段時間,檢測到漂移.
大多數(shù)人遇到的漂移的一個簡單例子是當(dāng)FM或AM無線電臺的頻率漂移到相鄰頻率時,導(dǎo)致干擾來自其他電臺的其他廣播.這對于聽眾而言是令人討厭的,并且可能導(dǎo)致監(jiān)管機(jī)構(gòu)（例如FCC）對于未能解決其頻率穩(wěn)定性問題的站點(diǎn)的問題,特別是如果它已經(jīng)漂移到其操作非法的帶寬中.
對于一些相對不那么重大的工程應(yīng)用而可能調(diào)整下也不會造成特別嚴(yán)重的問題.但如果是在處理一些比較復(fù)雜的通信,雷達(dá),定位,導(dǎo)航和計時系統(tǒng)時,所要面臨的問題則會多的多.穩(wěn)定性對于這些系統(tǒng)至關(guān)重要,因為用于引導(dǎo)這些應(yīng)用中的振蕩器顯著漂移可能具有潛在的致命后果.
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那么要保持晶體振蕩器穩(wěn)定性的解決方案有哪些呢?
石英晶振,晶體振蕩器不是在任何使用環(huán)境下都能夠保持100％,但是我們可以采取措施來提高穩(wěn)定性并最大限度地減少漂移的破壞性影響.
采取的正確方法在每種情況下都會有所不同.例如,利用淹沒電容器和調(diào)節(jié)電路的電源可以幫助減輕漂移并保持穩(wěn)定性.將電路與機(jī)械振動隔離也是防止振動失去振蕩器穩(wěn)定性的簡單而有效的方法.
但是,保持晶體振蕩器穩(wěn)定性和最小化漂移的最佳方法是首先為您的應(yīng)用選擇最佳設(shè)計.某種形式的溫度控制或補(bǔ)償可以防止環(huán)境溫度以及電路元件產(chǎn)生的熱量對穩(wěn)定性產(chǎn)生負(fù)面影響.高質(zhì)量溫度補(bǔ)償（TCXO晶振）和烤箱控制 晶體振蕩器（OCXO晶振）產(chǎn)生的頻率比暴露在環(huán)境溫度下的石英晶體振蕩器穩(wěn)定得多.工程師還應(yīng)確保晶體切割本身針對內(nèi)部工作溫度進(jìn)行了優(yōu)化.
石英晶體振蕩器的定期校準(zhǔn)是一個好主意-根據(jù)應(yīng)用的不同,需要的晶振頻率會有所不同,但每6-12個月是一個常見的時間表.
Bliley晶振集團(tuán)提供高性能,低功耗晶體振蕩器的發(fā)展,這些振蕩器能夠保持強(qiáng)大,穩(wěn)定的頻率,并且比以前的設(shè)計具有更低的功率要求.Bliley晶振公司很自豪能夠在維持晶體振蕩器穩(wěn)定性方面發(fā)揮主導(dǎo)作用.Bliley晶體振蕩器的設(shè)計都非常適合從國防和電信到航空航天應(yīng)用等市場的許多應(yīng)用.億金電子代理百利晶振,提供各種封裝尺寸,保證全新原裝,咨詢熱線0755-27876565.
穩(wěn)定性,漂移以及有源晶體振蕩器為何如此重要
文中所介紹到的“穩(wěn)定性”被定義為振蕩器在給定的時間跨度內(nèi)保持一致的固定頻率的能力.振蕩器越穩(wěn)定,精度就越可靠,在通信和雷達(dá)等應(yīng)用中,晶體振蕩器的穩(wěn)定性至關(guān)重要.晶體振蕩器的穩(wěn)定性喪失表現(xiàn)為“漂移”,這種現(xiàn)象會降低性能并導(dǎo)致許多技術(shù)甚至法律問題,具體取決于應(yīng)用.
頻率漂移用于描述信號隨時間的精度的變化,導(dǎo)致這種情況的原因有可能是濕度和溫度環(huán)境因素引起.由電路長時間工作引起的熱量也會對石英晶振晶體穩(wěn)定性產(chǎn)生負(fù)面影響,因為它會改變電感器,電阻器和電容器等元件的值.其他因素包括振蕩器工作電壓的變化,機(jī)械振動等.與實現(xiàn)石英晶體振蕩器持久穩(wěn)定性相關(guān)的主要挑戰(zhàn)之一是,在許多情況下,振蕩器可能已經(jīng)使用多年,然后才會出現(xiàn)漂移跡象,并且可能會持續(xù)很長一段時間,檢測到漂移.
大多數(shù)人遇到的漂移的一個簡單例子是當(dāng)FM或AM無線電臺的頻率漂移到相鄰頻率時,導(dǎo)致干擾來自其他電臺的其他廣播.這對于聽眾而言是令人討厭的,并且可能導(dǎo)致監(jiān)管機(jī)構(gòu)（例如FCC）對于未能解決其頻率穩(wěn)定性問題的站點(diǎn)的問題,特別是如果它已經(jīng)漂移到其操作非法的帶寬中.
對于一些相對不那么重大的工程應(yīng)用而可能調(diào)整下也不會造成特別嚴(yán)重的問題.但如果是在處理一些比較復(fù)雜的通信,雷達(dá),定位,導(dǎo)航和計時系統(tǒng)時,所要面臨的問題則會多的多.穩(wěn)定性對于這些系統(tǒng)至關(guān)重要,因為用于引導(dǎo)這些應(yīng)用中的振蕩器顯著漂移可能具有潛在的致命后果.
石英晶振,晶體振蕩器不是在任何使用環(huán)境下都能夠保持100％,但是我們可以采取措施來提高穩(wěn)定性并最大限度地減少漂移的破壞性影響.
采取的正確方法在每種情況下都會有所不同.例如,利用淹沒電容器和調(diào)節(jié)電路的電源可以幫助減輕漂移并保持穩(wěn)定性.將電路與機(jī)械振動隔離也是防止振動失去振蕩器穩(wěn)定性的簡單而有效的方法.
但是,保持晶體振蕩器穩(wěn)定性和最小化漂移的最佳方法是首先為您的應(yīng)用選擇最佳設(shè)計.某種形式的溫度控制或補(bǔ)償可以防止環(huán)境溫度以及電路元件產(chǎn)生的熱量對穩(wěn)定性產(chǎn)生負(fù)面影響.高質(zhì)量溫度補(bǔ)償（TCXO晶振）和烤箱控制 晶體振蕩器（OCXO晶振）產(chǎn)生的頻率比暴露在環(huán)境溫度下的石英晶體振蕩器穩(wěn)定得多.工程師還應(yīng)確保晶體切割本身針對內(nèi)部工作溫度進(jìn)行了優(yōu)化.
石英晶體振蕩器的定期校準(zhǔn)是一個好主意-根據(jù)應(yīng)用的不同,需要的晶振頻率會有所不同,但每6-12個月是一個常見的時間表.
Bliley晶振集團(tuán)提供高性能,低功耗晶體振蕩器的發(fā)展,這些振蕩器能夠保持強(qiáng)大,穩(wěn)定的頻率,并且比以前的設(shè)計具有更低的功率要求.Bliley晶振公司很自豪能夠在維持晶體振蕩器穩(wěn)定性方面發(fā)揮主導(dǎo)作用.Bliley晶體振蕩器的設(shè)計都非常適合從國防和電信到航空航天應(yīng)用等市場的許多應(yīng)用.億金電子代理百利晶振,提供各種封裝尺寸,保證全新原裝,咨詢熱線0755-27876565.
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