深入了解TcxoXtalOscillator的重要组成部分

  温度补偿晶振被广泛使用无线通信系统,它们已成为一个重要组成部分手机和无线增长PDA行业,高端TCXO也是一个重要的组成部分电信和其他行业,它们之间的主要区别TCXO和一个简单的晶体振荡器是TCXO包含额外的纠正(补偿)的电路晶体的频率与温度的关系特点.

  下图中描绘了一个简单的说明如何水晶得到纠正,额外补偿电路,分为三个主要类别:数字,模拟,数字组合,了解差异数字和模拟补偿之间因为它们在某些方面很重要案件,不可互换.未补偿的频率图中所示的稳定性是典型的AT切割石英晶体.实际上一系列曲线主要确定通过晶体的角度空白被切断.这些曲线遵循a形式的三次方程:

  商品TCXO可从+/-1.5ppm至+/-5ppm频率稳定性超过-40ºC至+85ºC,最多标准规格为+/-2.5ppm以上-30ºC至+75ºC.频率稳定性低于+/-1.5ppm,0ºC至+70ºC很难实现,因此下降进入高性能类别.商品TCXO通常成本更低超过8美元,而高性能TCXO通常为15美元或更多.商品TCXO可以制造在非常小的包装中,例如5x3.2x1.5mm甚至3.2x2.5x1mm地平线上的尺寸较小.这些微型振荡器都是基于ASIC的大批量生产.因为正在使用的特定ASIC,石英晶体振荡器公司不能提供任何除频率外的定制在家庭范围内.此外,所有这些小型TCXO实际上都是VCTCXO--也就是说,它们提供了一个用于电气调谐或偏差的引脚.

  这些输出波形选项微小的TCXO仅限于限幅正弦或仅限正弦波.如果你需要例如,HCMOS可用只在较大的包装上.高性能所有人都可以使用TCXO流行的波形选项(Sinewave,HCMOS,LVPECL等).限幅正弦波形有一个与其他波形相比的主要优势:目前的抽奖.典型的电流削波正弦的最大值为2mA在+3V.内部限幅正弦驱动器只是来自收藏家双极晶体管.这意味着振荡器看到的负载必须是高阻抗.通常它需要一个10K欧姆负载.剪切正弦驱动器非常适合直接驱动PLL IC提供低电流解决方案.有四个数字实现(和一种基本模拟)类型.这些如下面所述:

  •TCXO-温补晶体振荡器(见图1)•ADTCXO-模拟数字温度补偿晶体振荡器(参见图2中的例外的是DAC和Logic用Cubic函数替换和模拟放大器分别)•DTCXO-数字温度补偿晶体振荡器(见图2)•MCXO-微处理器补偿晶体振荡器(见图3)•DCXO-数字控制晶体振荡器.

  图3中的ADTCXO是现在用于手机行业的类型并提供5x3.2x1.5mm更小.这些TCXO晶振也是在所有类型的设备中设计由于它们体积小而且低成本.但是,设计师要小心:随着DTCXO版图3和其他数字实现,阶段将发生命中(突然的相位变化)当振荡器进行校正时因为它感觉到了温度更改.ADTCXO版本图3没有相位跳跃由于其模拟后端.