怎樣選擇一款合適的晶體振蕩器
---- 本文介紹了一些足以表現(xiàn)出一個(gè)晶體振蕩器性能高低的技術(shù)指標(biāo),了解這些指標(biāo)的含義,將有助于通訊設(shè)計(jì)工程師順利完成設(shè)計(jì)項(xiàng)目,同時(shí)也可以大大減少整機(jī)生產(chǎn)廠家的采購(gòu)成本。
---- 總頻差：在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),由于規(guī)定的工作和非工作參數(shù)全部組合而引起的晶體振蕩器頻率與給定標(biāo)稱頻率的最大頻差。
---- 說明：總頻差包括頻率溫度穩(wěn)定度、頻率溫度準(zhǔn)確度、頻率老化率、頻率電源電壓穩(wěn)定度和頻率負(fù)載穩(wěn)定度共同造成的最大頻差。一般只在對(duì)短期頻率穩(wěn)定度關(guān)心,而對(duì)其他頻率穩(wěn)定度指標(biāo)不嚴(yán)格要求的場(chǎng)合采用。例如：精密制導(dǎo)雷達(dá)。
---- 頻率溫度穩(wěn)定度：在標(biāo)稱電源和負(fù)載下,工作在規(guī)定溫度范圍內(nèi)的不帶隱含基準(zhǔn)溫度或帶隱含基準(zhǔn)溫度的最大允許頻偏。
---- fT=±(fmax-fmin)/(fmax+fmin)
---- fTref ＝±MAX[｜(fmax-fref)/fref｜,｜(fmin-fref)/fref｜] fT：頻率溫度穩(wěn)定度(不帶隱含基準(zhǔn)溫度)
---- fTref：頻率溫度穩(wěn)定度(帶隱含基準(zhǔn)溫度)
---- fmax ：規(guī)定溫度范圍內(nèi)測(cè)得的最高頻率
---- fmin：規(guī)定溫度范圍內(nèi)測(cè)得的最低頻率
---- fref：規(guī)定基準(zhǔn)溫度測(cè)得的頻率
---- 說明：采用fTref指標(biāo)的晶體振蕩器其生產(chǎn)難度要高于采用fT指標(biāo)的晶體振蕩器,故fTref指標(biāo)的晶體振蕩器售價(jià)較高。
---- 幾種電子系統(tǒng)使用的晶體振蕩器典型頻率溫度穩(wěn)定度指標(biāo)見下表:
---- 表中有一部分頻率溫度穩(wěn)定度指標(biāo)應(yīng)是帶隱含基準(zhǔn)溫度的頻率溫度穩(wěn)定度指標(biāo),但沒表示出來。 (1ppm=1×10-6;1ppb=1×10-9)。
---- 頻率穩(wěn)定預(yù)熱時(shí)間：以晶體振蕩器穩(wěn)定輸出頻率為基準(zhǔn),從加電到輸出頻率小于規(guī)定頻率允差所需要的時(shí)間。
---- 說明：在多數(shù)應(yīng)用中,晶體振蕩器是長(zhǎng)期加電的,然而在某些應(yīng)用中晶體振蕩器需要頻繁的開機(jī)和關(guān)機(jī),這時(shí)頻率穩(wěn)定預(yù)熱時(shí)間指標(biāo)需要被考慮到（尤其是對(duì)于在苛刻環(huán)境中使用的**通訊電臺(tái),當(dāng)要求頻率溫度穩(wěn)定度≤±0.3ppm(-45℃～85℃),采用OCXO作為本振,頻率穩(wěn)定預(yù)熱時(shí)間將不少于5分鐘,而采用DTCXO只需要十幾秒鐘)。
---- 頻率老化率：在恒定的環(huán)境條件下測(cè)量振蕩器頻率時(shí),振蕩器頻率和時(shí)間之間的關(guān)系。這種長(zhǎng)期頻率漂移是由晶體元件和振蕩器電路元件的緩慢變化造成的,可用規(guī)定時(shí)限后的最大變化率（如±10ppb/天,加電72小時(shí)后）,或規(guī)定的時(shí)限內(nèi)最大的總頻率變化（如：±1ppm/（第一年）和±5ppm/（十年））來表示。
---- 說明：TCXO的頻率老化率為：±0.2ppm～±2ppm（第一年）和±1ppm～±5ppm（十年）（除特殊情況,TCXO很少采用每天頻率老化率的指標(biāo),因?yàn)榧词乖趯?shí)驗(yàn)室的條件下,溫度變化引起的頻率變化也將大大超過溫度補(bǔ)償晶體振蕩器每天的頻率老化,因此這個(gè)指標(biāo)失去了實(shí)際的意義）。OCXO的頻率老化率為：±0.5ppb～±10ppb/天（加電72小時(shí)后）,±30ppb～±2ppm（第一年）,±0.3ppm～±3ppm（十年）。
---- 頻率壓控范圍：將頻率控制電壓從基準(zhǔn)電壓調(diào)到規(guī)定的終點(diǎn)電壓,晶體振蕩器頻率的最小峰值改變量。
---- 說明：基準(zhǔn)電壓為＋2.5V,規(guī)定終點(diǎn)電壓為＋0.5V和＋4.5V,壓控晶體振蕩器在＋0.5V頻率控制電壓時(shí)頻率改變量為-110ppm,在＋4.5V頻率控制電壓時(shí)頻率改變量為＋130ppm,則VCXO電壓控制頻率壓控范圍表示為：≥±100ppm(2.5V±2V)。
---- 壓控頻率響應(yīng)范圍：當(dāng)調(diào)制頻率變化時(shí),峰值頻偏與調(diào)制頻率之間的關(guān)系。通常用規(guī)定的調(diào)制頻率比規(guī)定的調(diào)制基準(zhǔn)頻率低若干dB表示。
