溫補振蕩器簡介

溫補振蕩器即溫度補償石英晶體振蕩器。它不采用恒溫槽而用補償方法提高其頻率穩(wěn)定度，優(yōu)點是不預熱，體積小，重量輕，耗電量小，開機即能工作。補償后在寬溫度范圍內(nèi)，頻率的相對變化可達5X10-6-5X10-7，適用于各種小型電臺和野外測試儀器作標準頻率源。

由于普通晶體振蕩器受環(huán)境溫度影響較大，恒溫晶體振蕩器的體積和功耗又比較大對于中等精度的要求，溫度補償晶體振蕩器是一種可取的方案。這種振蕩器的頻率穩(wěn)定度在10-6-10-7量級，開機卻能工作。近幾年來，溫補技術發(fā)展很快，應用也日益廣泛。

溫補晶振振蕩器的發(fā)展

溫補晶振由普通化轉換成小型化是一個過程,在近十幾年中得到穩(wěn)定長足發(fā)展，其中在精密TCXO的研究開發(fā)與生產(chǎn)方面，日本居主宰地位。在70年代末汽車電話用TCXO的體積達20 以上，目前的主流的產(chǎn)品降至0.4 ，超小型化的TCXO器件體積僅為0.27。

在30年中，TCXO的體積縮小了50余倍乃至100倍。日本京陶瓷公司采用回流焊接方法生產(chǎn)的表面貼裝TCXO厚度由4mm降至2mm，在振蕩啟動4ms后即可達到額定振蕩幅度的90%。金石（KSS）集團生產(chǎn)的TCXO頻率范圍為2～80MHz，溫度從－10℃到60℃變化時的穩(wěn)定度為±1ppm或±2ppm；數(shù)字式TCXO的頻率覆蓋范圍為0.2～90MHz，頻率穩(wěn)定度為±0.1ppm（－30℃～ 85℃）。日本東澤通信機生產(chǎn)的TCO－935/937型片式直接溫補型TCXO晶振，頻率溫度特性（點頻15.36MHz）為±1ppm/－20～ 70℃，在5V±5%的電源電壓下的頻率電壓特性為±0.3ppm，輸出正弦波波形（幅值為1VPP），電流損耗不足2mA，體積1 ，重量僅為1g。PiezoTechnology生產(chǎn)的X3080型TCXO采用表面貼裝和穿孔兩種封裝，正弦波或邏輯輸出，在－55℃～85℃范圍內(nèi)能達到±0.25～±1ppm的精度。

溫補振蕩器組成

溫度補償晶體振蕩器的溫度-電壓補償碼特性曲線測試系統(tǒng),給出了測試系統(tǒng)的總體設計方案,測試服務器的軟硬件設計方法和基于事件驅動的計算機測試軟件模型.測試系統(tǒng)由計算機,測試服務器,高低溫試驗箱和高精度數(shù)字頻率計等組成,由人工方式設置溫箱溫度,恒溫時間,采用人工或自動方式選擇待測數(shù)字溫度補償振蕩器試件,提取待測數(shù)字溫度補償振蕩器的溫度碼和按溫度頻率穩(wěn)定度設定補償電壓碼,自動生成數(shù)字溫度補償電路所需的Intel-HEX格式的單片機機器碼文件.實驗結果表明,設計的測試系統(tǒng)能夠滿足高精度數(shù)字溫度補償振蕩器批量生產(chǎn)的需要.