高頻率穩定性OCXO晶體振蕩器控制溫度的能力
OCXO恒溫晶振用于需要非常高頻率穩定性的應用中,在某些時候這些振蕩器甚至可以稱之為溫度穩定的晶體振蕩器,又或者被稱為晶體爐.雖然石英晶體振蕩器(3種主要類型)即使在外部溫度在很大范圍內變化時也顯示出高度的穩定性,但對于某些應用,甚至需要更高水平的溫度穩定性.在這些應用程序中,OCXO恒溫晶體振蕩器可以提供所需的解決方案.與許多其他基于晶體的產品一樣,OCXO恒溫晶振可提供各種封裝和封裝類型.還需要考慮性能水平和成本,因為這些也會有很大差異.
高頻率穩定性OCXO晶體振蕩器控制溫度的能力
有時為了確保更好的穩定性時,這可以通過將晶體放置在具有恒溫控制如加熱器的隔熱容器中來實現.通過將石英晶體加熱到高于電子設備中通常遇到的溫度,可以將晶體的溫度保持在恒定溫度.這導致更高程度的溫度穩定性.此外,OCXO中的晶體將被切割,以確保其溫度穩定性針對內部工作溫度進行優化.
通常,晶振晶體的內部溫度在75℃左右的溫度下運行.溫度需要高于可能遇到的最高溫度,否則溫度控制將不起作用.
OCXO恒溫晶振的常規參數是每攝氏度±0.05x10-8(0.05ppm),而非烤箱控制的振蕩器可能比較差10~100倍.由于振蕩器組件還將包含緩沖電路以及電源電壓調節,因此石英晶體振蕩器的其他特性也應該是良好的.通常情況下,預計頻率穩定性每天約為±5x10-9(0.005ppm),每年為±5x10-7(0.5ppm),供應量變化為5%時為1x10-7電壓.這些遠遠好于簡單的晶體振蕩器.
為了確保保持最佳的整體精度,可能需要對抗諸如石英晶體本身老化和OCXO晶振的定期校準之類的元件.典型的校準周期可以是六個月到一年的量級,但實際周期將取決于OCXO晶振本身以及使用它的應用的要求.
OCXO恒溫控制晶體振蕩器在物理上比普通晶體振蕩器大得多,主要是因為他們:
合并晶體振蕩器本身、包含一個加熱器、包含控制電路、房子周圍的晶體振蕩器保溫.
通常,加熱器將從不同的電源運行到晶體振蕩器.它不需要相同級別的監管.實際上,振蕩器最有可能擁有自己的穩壓器,以消除可能出現在電源線上的任何雜散噪聲和RF.因此,這會降低OCXO的性能.
OCXO晶振中加熱器的供應可能非常耗電.有些單位可能需要放大器等等.隨著OCXO內部溫度的升高和需要的熱量減少,這個數字會減少.可以想象,溫度是恒溫控制的.這些OCXO晶體振蕩器自然比石英晶體本身更昂貴,但OCXO晶振的性能在不受監管的電氣和物理環境中比簡單石英晶振晶體的性能大大提高.