溫補(bǔ)晶振即溫度補(bǔ)償晶體振蕩器（TCXO），是通過附加的溫度補(bǔ)償電路使由周圍溫度變化產(chǎn)生的振蕩頻率變化量削減的一種石英晶體振蕩器。
溫補(bǔ)晶振對溫度穩(wěn)定性的解決方案采用了一些溫度補(bǔ)償手段, 主要原理是通過感應(yīng)環(huán)境溫度,將溫度信息做適當(dāng)變換后控制晶振的輸出頻率,達(dá)到穩(wěn)定輸出頻率的效果，傳統(tǒng)的TCXO 是采用模擬器件進(jìn)行補(bǔ)償,隨著補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展,很多數(shù)字化補(bǔ)償大溫TCXO 開始出現(xiàn),這種數(shù)字化補(bǔ)償?shù)腡CXO 又叫 DTCXO,用單片 機(jī) 進(jìn)行補(bǔ)償時(shí)我們稱之為 MCXO,由于采用了數(shù)字化技術(shù),這一類型的晶振再溫 度特性上達(dá)到了很高的精度,并且能夠適應(yīng)更寬的工作溫度范圍。
溫補(bǔ)晶振中，對石英晶體振子頻率溫度漂移的補(bǔ)償方法主要有直接補(bǔ)償和間接補(bǔ)償兩種類型
（1）直接補(bǔ)償型 直接補(bǔ)償型溫補(bǔ)晶振TCXO是由熱敏電阻和阻容元件組成的溫度補(bǔ)償電路，在振蕩器中與石英晶體振子串聯(lián)而成的。在溫度變化時(shí)，熱敏電阻的阻值和晶體等效串聯(lián)電容容值相應(yīng)變化，從而抵消或削減振蕩頻率的溫度漂移。該補(bǔ)償方式電路簡單，成本較低，節(jié)省印制電路板（PCB）尺寸和空間，適用于小型和低壓小電流場合。但當(dāng)要求晶體振蕩器精度小于±1pmm時(shí)，直接補(bǔ)償方式并不適宜。
（2）間接補(bǔ)償型 間接補(bǔ)償型又分模擬式和數(shù)字式兩種類型。模擬式間接溫度補(bǔ)償是利用熱敏電阻等溫度傳感元件組成溫度－電壓變換電路，并將該電壓施加到一支與晶體振子相串接的變?nèi)荻O管上，通過晶體振子串聯(lián)電容量的變化，對晶體振子的非線性頻率漂移進(jìn)行補(bǔ)償。該補(bǔ)償方式能實(shí)現(xiàn)±0.5ppm的高精度，但在3V以下的低電壓情況下受到限制。數(shù)字化間接溫度補(bǔ)償是在模擬式補(bǔ)償電路中的溫度—電壓變換電路之后再加模/數(shù)（A/D）變換器，將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。該法可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)溫度補(bǔ)償，使晶體振蕩器頻率穩(wěn)定度非常高，但具體的補(bǔ)償電路比較復(fù)雜，成本也較高，只適用于基地站和廣播電臺(tái)等要求高精度化的情況。
|
溫補(bǔ)晶振
|
|
TCXO
|
VC-TCXO
|
|
|
一、溫補(bǔ)晶振 技術(shù)規(guī)格
|
|
|
|
|
|
指標(biāo)參數(shù)
|
|
參數(shù)值
|
|
備注
|
|
|
頻率范圍
|
5-200MHZ
|
|
可定制
|
|
|
輸出波形
|
Sine
|
HCMOS
|
|
|
輸出
|
輸出幅度
|
Vp-p=0.8V
|
/
|
可定制
|
|
特性
|
輸出負(fù)載
|
10KΩ
|
15pF
|
|
|
|
諧波/占空比
|
-25dBc
|
45-55%
|
|
|
|
雜散抑制
|
-70dBc
|
-70dBc
|
|
|
|
溫度特性
|
±0.5-±2.5ppm
|
|
@25℃
|
|
|
年老化
|
±0.5-±1.0ppm
|
|
|
|
|
負(fù)載特性
|
±0.05ppm Max
|
|
Load±10%
|
|
頻率
|
電源特性
|
±0.05ppm Max
|
|
VCC ±5%
|
|
穩(wěn)定
|
相位噪聲
|
|
|
|
|
性
|
@10Hz
|
≤-115dBc/Hz
|
|
|
|
|
@100Hz
|
≤-125dBc/Hz
|
|
|
|
|
@1KHz
|
≤-130dBc/Hz
|
|
@10MHz
|
|
|
@10KHz
|
≤-140dBc/Hz
|
|
|
|
|
@100KHz
|
≤-145dBc/Hz
|
|
|
|
頻率
|
調(diào)節(jié)方式
|
電壓調(diào)節(jié)
|
|
|
|
調(diào)節(jié)
|
壓控電壓范圍
|
按照客戶要求
|
|
|
|
|
頻率調(diào)節(jié)范圍
|
±4ppm
|
|
可定制
|
|
電源
|
工作電壓
|
3.3V / 5V
|
|
|
|
輸入
|
工作電流
|
10mA Max
|
|
@10MHz
|
|
儲(chǔ)存溫度
|
|
-55 ﹢125 ℃
|
|
|
|
二、溫補(bǔ)晶振 溫度特性ppm
|
|
|
|
|
|
工作溫度范圍
|
±0.5
|
±1.0
|
±1.5
|
±2.5
|
|
-20 ﹢60 ℃
|
O
|
O
|
O
|
O
|
|
-30 ﹢70 ℃
|
O
|
O
|
O
|
O
|
|
-40 ﹢85 ℃
|
O
|
O
|
O
|
O
|