如何保证OCXO晶体振荡器的高稳定频率
来源：http://www.hneyq.com 作者：亿金电子 2019年05月29
高稳定性能的产品质量是每个客户所希望的,但是影响晶振,晶体振荡器频率漂移的因素也包括温度变化.同时影响频率输出的其他变量,例如湿度和压力,可以通过在真空中或在诸如氮气的惰性气体中气密密封包装晶体来容易地减轻.然而,控制晶体振荡器电路中的精确频率输出的温度需要更高水平的电子RF设计的独创性.下面亿金电子给大家介绍可供RF工程师使用的三种类型的OCXO晶体振荡器,以满足各种设计优先级,如频率精度,预热时间,晶体老化和功耗.
普通OCXO恒温控制晶体振荡器
当更简单的TCXO（温度补偿晶体振荡器）无法满足精确频率控制应用的具有挑战性的工作环境的要求时,需要高性能OCXO晶振.所有晶体都有一个“转折点”,即温度相等变化导致频率变化最小的最佳温度.
晶体的转折点是通过空白晶体的切割角度和其他晶体设计因素实现的.在任何情况下,每个晶体都会略有不同,并且必须为每个生产的设备精细调整转折点或烤箱设定温度.晶体具有固有的晶格结构.晶体毛坯的切割角度对振荡器性能有很大影响.
基础型OCXO振荡器使用采用温度补偿AT切割制造的晶体,角度使晶格的温度系数对晶体性能的影响最小.AT切割适用于各种应用,只要石英晶体的转折点温度不需要设置得太高,此时频率漂移再次增加.
对于更高转折点应用,SC,应力补偿,切割是解决方案.切割的水晶类似于木工的复合斜切.SC切割在-20℃至+ 200℃的高温范围内优于AT切割.FvT（频率与温度）性能可以提高五倍.SC切割对晶体老化也不太敏感.
与任何电子设计一样,根据应用的不同,总是存在不可避免的权衡取舍.深入比较晶振频率与温度稳定性,晶体老化,g灵敏度,初始频率精度,可用性以及AT和SC切割晶体的成本.
超稳定的OCXO晶体振荡器
超稳定OCXO晶振是由用于面对附加频率漂移条件以外的温度变化的应用程序的解决方案：
电路元件,晶体管参数,电源电压变化,杂散电容,输出负载,热量积累,振动.
Bliley晶振公司的的超稳定OCXO晶体振荡器采用简单的表面贴装设计,具有极高的温度稳定性,快速预热,低老化率和最小的相位噪声.小体积尺寸符合市场对于小型化的要求.
DOCXO：双炉控制晶体振荡器
基本的OCXO提供50 PPB（十亿分之一）范围内的频率稳定性.随着RF频谱变得越来越拥挤的电信设备和新的扩展技术,频率控制现在要求精度达到1PPB.用于微波通信中的时钟的清洁源信号以及医疗,测量和测试设备中的高精度需求以及仪器参考源都是需要DOCXO的1PPB精度的所有应用.DOCXO的其他好处包括：快速预热时间,功耗低,良好的相位噪声特性,设备使用寿命期间频率的长期稳定性,多种电源电压选项等.
美国Bliley晶振集团成立至今始终为用户提供业界最好的频率控制设备,无与伦比的高质量还石英晶体,贴片晶振,有源晶体振荡器.并且为各行业提供最佳产品解决方案,为用户提供所需的晶振产品,以满足应用控制功耗,精度,设备寿命和苛刻的工作环境.
普通OCXO恒温控制晶体振荡器
当更简单的TCXO（温度补偿晶体振荡器）无法满足精确频率控制应用的具有挑战性的工作环境的要求时,需要高性能OCXO晶振.所有晶体都有一个“转折点”,即温度相等变化导致频率变化最小的最佳温度.
晶体的转折点是通过空白晶体的切割角度和其他晶体设计因素实现的.在任何情况下,每个晶体都会略有不同,并且必须为每个生产的设备精细调整转折点或烤箱设定温度.晶体具有固有的晶格结构.晶体毛坯的切割角度对振荡器性能有很大影响.
基础型OCXO振荡器使用采用温度补偿AT切割制造的晶体,角度使晶格的温度系数对晶体性能的影响最小.AT切割适用于各种应用,只要石英晶体的转折点温度不需要设置得太高,此时频率漂移再次增加.
对于更高转折点应用,SC,应力补偿,切割是解决方案.切割的水晶类似于木工的复合斜切.SC切割在-20℃至+ 200℃的高温范围内优于AT切割.FvT（频率与温度）性能可以提高五倍.SC切割对晶体老化也不太敏感.
与任何电子设计一样,根据应用的不同,总是存在不可避免的权衡取舍.深入比较晶振频率与温度稳定性,晶体老化,g灵敏度,初始频率精度,可用性以及AT和SC切割晶体的成本.
超稳定OCXO晶振是由用于面对附加频率漂移条件以外的温度变化的应用程序的解决方案：
电路元件,晶体管参数,电源电压变化,杂散电容,输出负载,热量积累,振动.
Bliley晶振公司的的超稳定OCXO晶体振荡器采用简单的表面贴装设计,具有极高的温度稳定性,快速预热,低老化率和最小的相位噪声.小体积尺寸符合市场对于小型化的要求.
DOCXO：双炉控制晶体振荡器
基本的OCXO提供50 PPB（十亿分之一）范围内的频率稳定性.随着RF频谱变得越来越拥挤的电信设备和新的扩展技术,频率控制现在要求精度达到1PPB.用于微波通信中的时钟的清洁源信号以及医疗,测量和测试设备中的高精度需求以及仪器参考源都是需要DOCXO的1PPB精度的所有应用.DOCXO的其他好处包括：快速预热时间,功耗低,良好的相位噪声特性,设备使用寿命期间频率的长期稳定性,多种电源电压选项等.
美国Bliley晶振集团成立至今始终为用户提供业界最好的频率控制设备,无与伦比的高质量还石英晶体,贴片晶振,有源晶体振荡器.并且为各行业提供最佳产品解决方案,为用户提供所需的晶振产品,以满足应用控制功耗,精度,设备寿命和苛刻的工作环境.
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