溫補(bǔ)振蕩器工作的原理

首先了解晶體的數(shù)學(xué)模型，用負(fù)阻的方法分析了石英晶體振蕩器的起振原理以及補(bǔ)償方法，設(shè)計(jì)了數(shù)字電容陣列可調(diào)頻率晶體振蕩電路，實(shí)現(xiàn)了頻率簡(jiǎn)單可控.帶隙測(cè)溫電路采用了LDO供電和cascode結(jié)構(gòu)，溫補(bǔ)振蕩器價(jià)格，實(shí)現(xiàn)了輸出溫度電壓具有高抑制比和準(zhǔn)確性.模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC采用了12位逐次逼近型電路，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單精度適中.LDO為測(cè)溫電路提供了穩(wěn)定的工作電源保證了輸出信號(hào)的穩(wěn)定，溫補(bǔ)振蕩器，通過間斷性地工作實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的低功耗. 隨著CMOS技術(shù)的發(fā)展，溫補(bǔ)振蕩器加工，上述的各種電路都可以集成在一塊芯片里面.本文基于集成電路設(shè)計(jì)工具Cadence的軟件環(huán)境，溫補(bǔ)振蕩器生產(chǎn)廠家，和SMIC的0.35um工藝，設(shè)計(jì)了以上電路，并得到了結(jié)果，驗(yàn)證了本設(shè)計(jì)的可行性.

什么叫溫補(bǔ)振蕩器的滯變效應(yīng)和微擾效應(yīng)

滯變效應(yīng)（完整溫度循環(huán)）[3]在一個(gè)完整的穩(wěn)態(tài)環(huán)境溫度測(cè)試循環(huán)中觀察到的，溫補(bǔ)晶體振蕩器頻率溫度特性不可重復(fù)的一種熱致效應(yīng)（指標(biāo)多為≤±0.1ppm～≤±0.6ppm）。滯變效應(yīng)較為簡(jiǎn)單的計(jì)算方法是只計(jì)算一個(gè)完整穩(wěn)態(tài)環(huán)境溫度測(cè)試循環(huán)前后 25℃時(shí)輸出頻率的差值。

微擾效應(yīng)：主要是由于晶體諧振器制造缺陷造成的，溫補(bǔ)晶體振蕩器輸出頻率圍繞其光滑頻率溫度特性曲線存在跳點(diǎn)的效應(yīng)（指標(biāo)多為≤±0.1ppm～≤±1.0ppm）。微擾效應(yīng)一般不做100％參數(shù)測(cè)試，廠家通常采用另外一種有效的方法，即通過篩選微擾效應(yīng)小的晶體揩振器來(lái)做到設(shè)計(jì)參數(shù)的保證。

溫補(bǔ)振蕩器的作用

用溫度補(bǔ)償?shù)姆椒p少頻率失真，因?yàn)檎袷幤鞴ぷ鲿r(shí)由于電阻的作用(晶體管或者集成電路都有內(nèi)阻)就會(huì)有溫升，溫度升高對(duì)半導(dǎo)體影響很大，會(huì)使半導(dǎo)體的工作點(diǎn)發(fā)生飄移從而導(dǎo)致振蕩頻率的變化，這些變化對(duì)使用者來(lái)說影響很大如無(wú)線電通訊、本地時(shí)鐘(單片機(jī)或者電腦)要求頻率高度穩(wěn)定，所以開發(fā)商生產(chǎn)出具有溫度補(bǔ)償性能的有源振蕩器，這些具有溫度補(bǔ)償?shù)木w振蕩器頻率變化非常低，可以長(zhǎng)期穩(wěn)定工作提供高穩(wěn)定性頻率基準(zhǔn)。

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