温补晶振器的作用
温补晶振术语来自石英晶体振荡器的一种补偿方式已达到产品应用方面的精度要求。温补晶振定义是将压电石英晶体原有的物理特性（压电效应下频率随温度成三次曲线变化）通过外围电路逆向改变使得石英晶体原有频率随温度的变化尽可能的变小的一种补偿方式所做的石英晶体振荡器
一般石英晶体的频率都和温度相关，
我们所使用的晶体振荡器，一般是在25度下达到较大精度。
温度升高，频率增大；温度降低，频率减小。
通常如果应用在计时中，需要更高的精度，就需要进行温度补偿。
比如您知道，如果增加匹配电容的容值，就能使振荡频率降低。
一个温补晶振，可以通过测量温度，然后自动调整外部的匹配电容矩阵（改变接入的电容值）从而使频率变得准确和稳定。
数字补偿随着补偿技术的发展，很多数字化补偿DTCXO开始出现。D为Digital。利用补偿电路的温度和电压变化，再加A/D变换器，将模拟量转换为数字量，从而实现自动温度补偿。这种方法成本高，电路复杂，适用于高精度的应用。
用MCU技术进行温度数字补偿为MCXO。MCU对温度传感器的温度值采样后把结果存入单片机。输出补偿数据信号到高精度D/A转换，再将它送给补偿电路得到补偿电压。通过补偿电压对振荡频率进行补偿，来减少温度变化对晶振稳定度的影响。
温补振荡器适用范围
温度补偿晶体振荡器低温范围的实现方法及装置,所述方法包括采用温度传感器检测所述温度补偿晶体振荡器的温度并根据所述温度调节发热件发热实现扩展所述温度补偿晶体振荡器工作的低温范围,同时实施保温措施.本发明通过使用温度传感器采集温度根据温度调节发热件局部加热实现对温度补偿晶体振荡器的工作环境温度扩展,并采取保温措施,在﹣55℃~40℃环境温度下,使温度补偿晶体振荡器的局部温度仍然能保持40℃以上,克服了普通温度补偿晶体振荡器低于40℃时性能指标急剧恶化的缺点,保证了﹣55℃~40℃环境温度下温度补偿晶体振荡器的性能指标,同时具有功耗低,体积小,成本低,稳定性好等特点.
温补振荡器工作的原理
首先了解晶体的数学模型,用负阻的方法分析了石英晶体振荡器的起振原理以及补偿方法,设计了数字电容阵列可调频率晶体振荡电路,实现了频率简单可控.带隙测温电路采用了LDO供电和cascode结构,实现了输出温度电压具有高抑制比和准确性.模数转换器ADC采用了12位逐次逼近型电路,结构简单精度适中.LDO为测温电路提供了稳定的工作电源保证了输出信号的稳定,通过间断性地工作实现整个系统的低功耗. 随着CMOS技术的发展,上述的各种电路都可以集成在一块芯片里面.本文基于集成电路设计工具Cadence的软件环境,和SMIC的0.35um工艺,设计了以上电路,并得到了结果,验证了本设计的可行性.
以上信息由专业从事温补晶振生产厂家的晶宇兴于2024/7/4 9:04:03发布
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