深入了解TcxoXtalOscillator的重要組成部分

  溫度補(bǔ)償晶振被廣泛使用無線通信系統(tǒng),它們已成為一個重要組成部分手機(jī)和無線增長PDA行業(yè),高端TCXO也是一個重要的組成部分電信和其他行業(yè),它們之間的主要區(qū)別TCXO和一個簡單的晶體振蕩器是TCXO包含額外的糾正(補(bǔ)償)的電路晶體的頻率與溫度的關(guān)系特點(diǎn).

  下圖中描繪了一個簡單的說明如何水晶得到糾正,額外補(bǔ)償電路,分為三個主要類別:數(shù)字,模擬,數(shù)字組合,了解差異數(shù)字和模擬補(bǔ)償之間因?yàn)樗鼈冊谀承┓矫婧苤匾讣?/span>,不可互換.未補(bǔ)償?shù)念l率圖中所示的穩(wěn)定性是典型的AT切割石英晶體.實(shí)際上一系列曲線主要確定通過晶體的角度空白被切斷.這些曲線遵循a形式的三次方程:

  商品TCXO可從+/-1.5ppm至+/-5ppm頻率穩(wěn)定性超過-40ºC至+85ºC,最多標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格為+/-2.5ppm以上-30ºC至+75ºC.頻率穩(wěn)定性低于+/-1.5ppm,0ºC至+70ºC很難實(shí)現(xiàn),因此下降進(jìn)入高性能類別.商品TCXO通常成本更低超過8美元,而高性能TCXO通常為15美元或更多.商品TCXO可以制造在非常小的包裝中,例如5x3.2x1.5mm甚至3.2x2.5x1mm地平線上的尺寸較小.這些微型振蕩器都是基于ASIC的大批量生產(chǎn).因?yàn)檎谑褂玫奶囟?/span>ASIC,石英晶體振蕩器公司不能提供任何除頻率外的定制在家庭范圍內(nèi).此外,所有這些小型TCXO實(shí)際上都是VCTCXO--也就是說,它們提供了一個用于電氣調(diào)諧或偏差的引腳.

  這些輸出波形選項(xiàng)微小的TCXO僅限于限幅正弦或僅限正弦波.如果你需要例如,HCMOS可用只在較大的包裝上.高性能所有人都可以使用TCXO流行的波形選項(xiàng)(Sinewave,HCMOS,LVPECL等).限幅正弦波形有一個與其他波形相比的主要優(yōu)勢:目前的抽獎.典型的電流削波正弦的最大值為2mA在+3V.內(nèi)部限幅正弦驅(qū)動器只是來自收藏家雙極晶體管.這意味著振蕩器看到的負(fù)載必須是高阻抗.通常它需要一個10K歐姆負(fù)載.剪切正弦驅(qū)動器非常適合直接驅(qū)動PLL IC提供低電流解決方案.有四個數(shù)字實(shí)現(xiàn)(和一種基本模擬)類型.這些如下面所述:

  •TCXO-溫補(bǔ)晶體振蕩器(見圖1)•ADTCXO-模擬數(shù)字溫度補(bǔ)償晶體振蕩器(參見圖2中的例外的是DAC和Logic用Cubic函數(shù)替換和模擬放大器分別)•DTCXO-數(shù)字溫度補(bǔ)償晶體振蕩器(見圖2)•MCXO-微處理器補(bǔ)償晶體振蕩器(見圖3)•DCXO-數(shù)字控制晶體振蕩器.

  圖3中的ADTCXO是現(xiàn)在用于手機(jī)行業(yè)的類型并提供5x3.2x1.5mm更小.這些TCXO晶振也是在所有類型的設(shè)備中設(shè)計(jì)由于它們體積小而且低成本.但是,設(shè)計(jì)師要小心:隨著DTCXO版圖3和其他數(shù)字實(shí)現(xiàn),階段將發(fā)生命中(突然的相位變化)當(dāng)振蕩器進(jìn)行校正時因?yàn)樗杏X到了溫度更改.ADTCXO版本圖3沒有相位跳躍由于其模擬后端.