恒溫晶振振蕩器介紹與應(yīng)用
來(lái)源：http://www.9x9kj.com 作者：dgkjly 2012年04月30
恒溫晶體振蕩器簡(jiǎn)單的介紹與應(yīng)用。
恒溫控制晶體振蕩器（OCXO）
CXO是利用恒溫槽使晶體振蕩器或石英晶體振子的溫度保持恒定，
將由周圍溫度變化引起的振蕩器輸出頻率變化量削減到最小的晶體振蕩器，
其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖4所示。在OCXO中，有的只將石英晶體振子置于恒溫槽中，
有的是將石英晶振和有關(guān)重要元器件置于恒溫槽中，
還有的將石英晶體振子置于內(nèi)部的恒溫槽中，
而將振蕩電路置于外部的恒溫槽中進(jìn)行溫度補(bǔ)償，
實(shí)行雙重恒溫槽控制法。利用比例控制的恒溫槽能把晶體的溫度穩(wěn)定度提高到5000倍以上，
使振蕩器頻率穩(wěn)定度至少保持在1×10－9。
OCXO主要用于移動(dòng)通信基地站、國(guó)防、導(dǎo)航、頻率計(jì)數(shù)器、頻譜和網(wǎng)絡(luò)分析儀等設(shè)備、儀表中
OCXO是由恒溫槽控制電路和振蕩器電路構(gòu)成的
通常人們是利用熱敏電阻“電橋”構(gòu)成的差動(dòng)串聯(lián)放大器，來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度控制的
具有自動(dòng)增益控制（AGC）的（C1app）振蕩電路，是目前獲得振蕩頻率高穩(wěn)定度的比較理想的技術(shù)方案
在近幾年中，OCXO的技術(shù)水平有了很大的提高。
在克服OCXO功耗較大這一缺點(diǎn)方面取得了重大突破。
該產(chǎn)品使用應(yīng)力補(bǔ)償切割（SCCut）石英晶體振子制作的OCXO，
與使用AT切形石英晶體振子的OCXO比較，
具有高得多的頻率穩(wěn)定度和非常低的相位噪聲。
相位噪聲是指信號(hào)功率與噪聲功率的比率（C/N），
是表征頻率顫抖的技術(shù)指標(biāo)。在對(duì)預(yù)期信號(hào)既定補(bǔ)償處，
以1Hz帶寬為單位來(lái)測(cè)量相位噪聲。
Bliley公司用AT切形晶體制作的NV45A
在補(bǔ)償點(diǎn)10Hz、100Hz、1kHz和10kHz處的相位噪聲分別為100、135、140和145dBc/Hz，
而用SC切割晶體制成的同樣OCXO，
則在所有補(bǔ)償點(diǎn)上的噪聲性能都優(yōu)于5dBc/Hz
恒溫振蕩器OCXO，頻率范圍為5～120MHz，
在－10～＋60℃的溫度范圍內(nèi)，
頻率穩(wěn)定度有±0.02、±0.03和±0.05ppm，
老化指標(biāo)為±0.02ppm/年和±0.05ppm/年。
Oak頻率控制公司的4895型4.096～45MHz雙恒溫箱控制OCXO，
溫度穩(wěn)定度僅為0.002ppm（2×10－10）/0～75℃；
4895型OCXO的尺寸是50.8mm×50.8mm×38.3mm，
老化率為±0.03ppm/年。如果體積縮小一點(diǎn)，
在性能指標(biāo)上則會(huì)有所犧牲。
Oak公司生產(chǎn)的10～25MHz表面貼裝OCXO，
頻率穩(wěn)定度為±0.05ppm/0～70℃。
PiezoCrystal的275型用于全球定位系統(tǒng)（GPS）的OCXO采用SC切形石英晶體振子，在0～75℃范圍內(nèi)總頻偏小于±0.005ppm，
最大老化率為±0.005ppm/年。
Vectron國(guó)際公司的CO－760型OCXO，
尺寸為25.4mm見(jiàn)方，高12.7mm，在OCXO產(chǎn)品中，
體積算是較小的。隨著移動(dòng)通信產(chǎn)品的迅猛增長(zhǎng)，
對(duì)OCXO的市場(chǎng)需求量會(huì)逐年增加。
OCXO的發(fā)展方向是順應(yīng)高頻化、
高頻率穩(wěn)定度和低相位噪聲的要求，但在尺寸上的縮小余地非常有限。
韓國(guó)的Sunny－Emi等公司，都是生產(chǎn)石英晶體器件較大的廠商。
國(guó)內(nèi)生產(chǎn)石英晶體振蕩器等元器件的單位有原電子工業(yè)部第十研究所、
北京707廠、國(guó)營(yíng)第875廠和一些合資企業(yè)等。
我國(guó)對(duì)人造石英晶振及其元器件的研究開(kāi)發(fā)起步較早，
目前擁有的生產(chǎn)能力也較大。就石英晶體振蕩器而言，
與國(guó)外先進(jìn)水平比較，主要是在片式化、小型化、
高頻化和頻率溫度特性等方面還存在差距。
盡快縮小這些差距，進(jìn)一步擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，
提高產(chǎn)品性價(jià)比，是提高在國(guó)際市場(chǎng)上競(jìng)爭(zhēng)力的必由之路。
與此同時(shí)，還要跟蹤該器件發(fā)展的新動(dòng)向，
如，視頻發(fā)生器等壓控振蕩器的研究與應(yīng)用。
恒溫控制晶體振蕩器（OCXO）
CXO是利用恒溫槽使晶體振蕩器或石英晶體振子的溫度保持恒定，
將由周圍溫度變化引起的振蕩器輸出頻率變化量削減到最小的晶體振蕩器，
其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖4所示。在OCXO中，有的只將石英晶體振子置于恒溫槽中，
有的是將石英晶振和有關(guān)重要元器件置于恒溫槽中，
還有的將石英晶體振子置于內(nèi)部的恒溫槽中，
而將振蕩電路置于外部的恒溫槽中進(jìn)行溫度補(bǔ)償，
實(shí)行雙重恒溫槽控制法。利用比例控制的恒溫槽能把晶體的溫度穩(wěn)定度提高到5000倍以上，
使振蕩器頻率穩(wěn)定度至少保持在1×10－9。
OCXO主要用于移動(dòng)通信基地站、國(guó)防、導(dǎo)航、頻率計(jì)數(shù)器、頻譜和網(wǎng)絡(luò)分析儀等設(shè)備、儀表中
OCXO是由恒溫槽控制電路和振蕩器電路構(gòu)成的
通常人們是利用熱敏電阻“電橋”構(gòu)成的差動(dòng)串聯(lián)放大器，來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度控制的
具有自動(dòng)增益控制（AGC）的（C1app）振蕩電路，是目前獲得振蕩頻率高穩(wěn)定度的比較理想的技術(shù)方案
在近幾年中，OCXO的技術(shù)水平有了很大的提高。
在克服OCXO功耗較大這一缺點(diǎn)方面取得了重大突破。
該產(chǎn)品使用應(yīng)力補(bǔ)償切割（SCCut）石英晶體振子制作的OCXO，
與使用AT切形石英晶體振子的OCXO比較，
具有高得多的頻率穩(wěn)定度和非常低的相位噪聲。
相位噪聲是指信號(hào)功率與噪聲功率的比率（C/N），
是表征頻率顫抖的技術(shù)指標(biāo)。在對(duì)預(yù)期信號(hào)既定補(bǔ)償處，
以1Hz帶寬為單位來(lái)測(cè)量相位噪聲。
Bliley公司用AT切形晶體制作的NV45A
在補(bǔ)償點(diǎn)10Hz、100Hz、1kHz和10kHz處的相位噪聲分別為100、135、140和145dBc/Hz，
而用SC切割晶體制成的同樣OCXO，
則在所有補(bǔ)償點(diǎn)上的噪聲性能都優(yōu)于5dBc/Hz
恒溫振蕩器OCXO，頻率范圍為5～120MHz，
在－10～＋60℃的溫度范圍內(nèi)，
頻率穩(wěn)定度有±0.02、±0.03和±0.05ppm，
老化指標(biāo)為±0.02ppm/年和±0.05ppm/年。
Oak頻率控制公司的4895型4.096～45MHz雙恒溫箱控制OCXO，
溫度穩(wěn)定度僅為0.002ppm（2×10－10）/0～75℃；
4895型OCXO的尺寸是50.8mm×50.8mm×38.3mm，
老化率為±0.03ppm/年。如果體積縮小一點(diǎn)，
在性能指標(biāo)上則會(huì)有所犧牲。
Oak公司生產(chǎn)的10～25MHz表面貼裝OCXO，
頻率穩(wěn)定度為±0.05ppm/0～70℃。
PiezoCrystal的275型用于全球定位系統(tǒng)（GPS）的OCXO采用SC切形石英晶體振子，在0～75℃范圍內(nèi)總頻偏小于±0.005ppm，
最大老化率為±0.005ppm/年。
Vectron國(guó)際公司的CO－760型OCXO，
尺寸為25.4mm見(jiàn)方，高12.7mm，在OCXO產(chǎn)品中，
體積算是較小的。隨著移動(dòng)通信產(chǎn)品的迅猛增長(zhǎng)，
對(duì)OCXO的市場(chǎng)需求量會(huì)逐年增加。
OCXO的發(fā)展方向是順應(yīng)高頻化、
高頻率穩(wěn)定度和低相位噪聲的要求，但在尺寸上的縮小余地非常有限。
韓國(guó)的Sunny－Emi等公司，都是生產(chǎn)石英晶體器件較大的廠商。
國(guó)內(nèi)生產(chǎn)石英晶體振蕩器等元器件的單位有原電子工業(yè)部第十研究所、
北京707廠、國(guó)營(yíng)第875廠和一些合資企業(yè)等。
我國(guó)對(duì)人造石英晶振及其元器件的研究開(kāi)發(fā)起步較早，
目前擁有的生產(chǎn)能力也較大。就石英晶體振蕩器而言，
與國(guó)外先進(jìn)水平比較，主要是在片式化、小型化、
高頻化和頻率溫度特性等方面還存在差距。
盡快縮小這些差距，進(jìn)一步擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，
提高產(chǎn)品性價(jià)比，是提高在國(guó)際市場(chǎng)上競(jìng)爭(zhēng)力的必由之路。
與此同時(shí)，還要跟蹤該器件發(fā)展的新動(dòng)向，
如，視頻發(fā)生器等壓控振蕩器的研究與應(yīng)用。
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