温补振荡器(有源晶振的性能优势有哪些？)

Posted 2023-06-01

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温补振荡器(有源晶振的性能优势有哪些？)

有源晶振也叫作晶体振荡器，有源晶振有4只引脚，是一个完整的振荡器，里面除了石英晶体外，还有晶体管和阻容元件。有源晶振不需要DSP的内部振荡器，频率信号较稳定，而且连接方式相对简单，主要是做好电源滤波，通常使有源晶振用一个电容和电感构成的PI型滤波网络，输出端用一个小阻值的电阻过滤信号即可，不需要复杂的配置电路。避免了外部电容匹配不好造成频率偏移的问题，同时也在很大程度上减少了电路板杂散信号对它的干扰。

有源晶振-星光鸿创

有源晶振内部构成顺序：金属上盖+镀银电极（石英晶片）+IC+陶瓷基座+焊盘，这顺序构成的。

有源晶振通常的用法：一脚悬空，二脚接地，三脚接输出，四脚接电压。

有源晶振是完整的振荡器

是一个完整的振荡器，里面除了石英晶体外，还有晶体管和阻容元件。有源晶振不需要DSP的内部振荡器，信号质量好，比较稳定，而且连接方式相对简单（主要是做好电源滤波，通常使用一个电容和电感构成的PI型滤波网络，输出端用一个小阻值的电阻过滤信号即可），不需要复杂的配置电路。相对于无源晶体，有源晶振的缺陷是其信号电平是固定的，需要选择好合适输出电平，灵活性较差，价格相对较高。对于时序要求敏感的应用，还是有源的晶振好，因此可以选用比较精密的晶振，甚至是高档的温度补偿晶振。

有源晶振交变电场

在晶片的两个极上加一电场，会使晶体产生机械变形；在石英晶片上加上交变电压，晶体就会产生机械振动，同时机械变形振动又会产生交变电场，虽然这种交变电场的电压极其微弱，但其振动频率是十分稳定的。从电磁感应的层面来分析，对于晶体而言，也是能够出现机械震动的现象。当然，借此能够再次出现交变电池的情形，只不过对于其电压来说，相对比较低。那么在进行震动的时候，其稳定性是非常强的。对于石英晶体而言，其自身也存在固定的频率，这点如果与交变电池的频率一致，是能够将机械振幅提升，这就会出现所谓的压电谐振。

有源晶振振荡器回路

这属于一个基本框架，对于有源晶振其中的内部构成来说，缺失了这一个回路是无法实现振荡目的，由此来看，在进行调整频率的时候，其变化不能够跨出固定的范围，那么会导致基准频率出现明显的波动。从性能和电路匹配上来说，有源晶振的优势还是很明显的，有源晶振型号种类多，每个种类的都有其优势，我们一起来看看。

温度补偿晶体振荡器(TCXO)优势：具有开机特性好、功耗低、频率-温度稳定性高等特点。广泛应用于各种通信、导航、雷达、卫星定位系统、移动通信、程控电话交换机、各类电子测量仪表中。

普通晶体振荡器(SPXO)优势：频率精度10^(-5)～10^(-4)量级，标准频率1—100MHZ，频率稳定度是±100ppm。SPXO没有采用任何温度频率补偿措施，价格低廉，应用作微处理器的时钟器件。

压控晶体振荡器(VCXO)优势：频率精度是10^(-6)～10^(-5)量级，频率范围1~30MHz。低容差振荡器的频率稳定度是±50ppm。通常用于锁相环路。

压控温补振荡器(VC-TCXO)优势：频率精度达到10^(-7)～10^(-6)量级，频率范围1~60MHz，频率稳定度为±1～±2.5ppm，封装尺寸从30×30×15mm至11.4×9.6×3.9mm。广泛应用于手持电话、蜂窝电话、双向无线通信设备等。