浅析温补晶振设计

四、无源晶体与有源晶振的区别、应用范围及用法：1、无源晶体——无源晶体需要用DSP片内的振荡器，在datasheet上有建议的连接方法。无源晶体没有电压的问题，信号电平是可变的，也就是说是根据起振电路来决定的，同样的晶体可以适用于多种电压，可用于多种不同时钟信号电压要求的DSP，而且价格通常也较低，因此对于一般的应用如果条件许可建议用晶体，这尤其适合于产品线丰富批量大的生产者。无源晶体相对于晶振而言其缺陷是信号质量较差，通常需要精确匹配外围电路（用于信号匹配的电容、电感、电阻等），更换不同频率的晶体时周边配置电路需要做相应的调整。建议采用精度较高的石英晶体，尽可能不要采用精度低的陶瓷警惕。温补晶振恒温晶振，全称是恒温晶体振荡器，英文简称为OCXO。恒温晶振是利用恒温槽使晶体振荡器中石英晶体谐振器的温度保持恒定温补晶振

另外晶振供电电源如果采取波动较小的LDO供电，且电源特性漂移相比日老化及温度漂移要小很多，可以忽略。所以保持模式下漂移的主要影响因素=晶振的日老化+晶振温度漂移两种晶振指标在时钟板上的保持指标第一种2B晶振：温度稳定度3E-9（-30~70℃）年老化3E-8日老化3E-10，将由周围温度变化引起的振荡器输出频率变化量削减到最小的晶体振荡器。今天松季电子介绍关于恒温晶振的调试需要注意四个方面。温补晶振2.温补晶振TemperatureCompensatedCrystalOscillator（TCXO）：是在晶振内部采取了对晶体频率温度特性进行补偿，以达到在宽温温度范围内满足稳定度要求的晶体振荡器温补晶振

1)工作温度范围的下限越低,振荡器功耗越大,同时石英晶振频率温度稳定度越难实现。2)工作温度范围的上限越高,晶体拐点设置越高,晶体成本上升越多。3)压控特性(电压范围、极性、线性、压控输入阻抗)IEC标准定义:当控制电压变化时,引起的振荡器输出的频率、波形特征等电特性的变化。注:。一般模拟式温补晶振采用热敏补偿网络。补偿后频率稳定度在10-7~10-6量级，由于其良好的开机特性、优越的性能价格比及功耗低、体积小、环境适应性较强等多方面优点，因而获行了广泛应用。

温补晶振原子钟早是用来探索宇宙本质的，并不是用来计时的，直到科学家在研究原子和原子核基本特性过程时，才发明了磁共振的技术，这项技术可以测量出原子的自然共振频率，而自然共振频率的准确性非常高，特别适合制作高精度时钟，这样原子钟成为了研制高精度时钟的基础温补晶振3）、频率老化：晶体振荡器输出频率随时间的变化，通常用某一时间间隔的频率来量度。如0至30天的总变化或1年内的预定总频率变化等；4）、工作温度范围：振荡器能正常工作。其频率及其他性能均不超过规定的允许偏差的温度范围；。在时间计时领域，钟表是人们日常使用的计时工具，精度每天每年都存在有误差，这对于人们日常使用已经足够了，但在时间精度要求更高的生产和科研领域就不能满足了。为了解决对精度要求很高的领域人们制造了原子钟，之后根据原子钟原理相继发明了铯原子钟、氢原子钟和铷原子钟，其中铯原子钟精度高常应用于GPS北斗等卫星系统中。