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恒温晶振(OCXO)的用途与主要参数

发布时间:2024-09-06   点击量:216

恒温晶振(OCXO)具有多种用途,以下是一些主要应用领域:

  1. 通信领域:在基站(包括 5G 小基站和宏基站)中,OCXO 用于提供稳定的频率基准,确保通信信号的准确传输和接收。例如,在无线通信系统中,它可以保证信号的频率稳定,减少信号失真和干扰,提高通信质量。
  2. 智能电网:用于电网中的同步相量测量、继电保护等设备,确保电网的稳定运行和精确控制。OCXO 可以为电网设备提供高精度的时钟信号,使得不同地点的设备能够同步运行,对于电网的监测和控制至关重要。
  3. 测试及量测设备:在各种测试仪器和测量设备中,如频率计数器、频谱分析仪等,OCXO 作为高精度的频率源,保证测试和测量结果的准确性和可靠性。
  4. 雷达与制导系统:在军事领域的雷达、制导等系统中,OCXO 为其提供精确的频率信号,对于目标的探测、跟踪和制导具有关键作用。例如,在雷达系统中,稳定的频率可以确保雷达波的发射和接收精度,提高对目标的检测和识别能力1
  5. 科研与计量:原子钟、测量设备、遥测、遥感、遥控等领域需要极高精度的频率基准,OCXO 常被用于这些设备中,为科研实验和精确测量提供稳定的频率支持1
  6. 航空航天:在飞行器的导航、通信、控制系统等方面,OCXO 能够在复杂的太空环境和极端温度条件下保持稳定的工作性能,确保飞行器的安全飞行和各项任务的顺利完成。例如,在卫星通信系统中,OCXO 用于保证卫星与地面站之间的频率同步14
  7. 其他领域:还应用于工业领域的仪器仪表、计算机、数字设备等;消费领域的手表与时钟、蜂窝与无绳电话机、音响设备、有线电视系统与电视机等;汽车领域的引擎控制、立体声音响时钟、传感器、驾控计算机、GPS 应用等1

恒温晶振(OCXO)的主要参数包括:

  1. 标称频率:晶振输出的基准频率,也称频点,单位为兆赫兹(MHz)。如果该频点与应用不符合,用户可向晶振厂家订制专门的频点。
  2. 电源电压:晶振工作必须的电压,一般为 3.3V、5V、12V 等。
  3. 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。
  4. 频率精度:按规定条件,在 +25°C 基准温度下测试,晶体振荡器的频率相对于其标称值的最大允许偏差,单位为 ppm(百万分之一)。
  5. 频率稳定度:也称温漂,指输出频率相对于温度的漂移。按规定条件要求,在规定温度范围内晶体振荡器输出频率的最大变化量相对于温度范围内输出频率极值之和的允许频偏值,单位为 ppm。
  6. 输出功率:施加规定电压和规定负载下,振荡器消耗的电能,用电压和消耗电流的积表示,单位为 dBm(分贝毫瓦)。
  7. 输出电压(正弦波):施加规定的电压和负载,在规定的时间内达到稳定后,用 RF 表测得的有效值或用示波器测量电压峰 - 峰值后换算的有效值。
  8. 谐波失真:用不希望的信号频谱分量和有用信号频率的谐波关系描述的非线性失真。
  9. 稳定时间:在 +25°C 下,以通上电源 60 分钟后的频率为基准来调整频率偏差至指定偏差以内所需的时间。
  10. 相位噪声:是指信号功率和噪声功率的比率(C/N),是表征频率颤抖的技术指标,在对预期信号既定补偿处,以 1Hz 带宽为单位来测量相位噪声,单位为 dBc/Hz。
  11. 年老化率:晶体振荡器输出频率随时间的变化,通常用一年为单位的频率来量度,单位为 ppm。
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