晶振主要參數(shù)以及晶振相關(guān)特點(diǎn)
晶體振蕩器-在頻率信號(hào)裝置中，現(xiàn)在在電子設(shè)備中，晶體振蕩器是其核心器件或稱為心臟。如果一個(gè)晶體振蕩器沒(méi)有輸出，其相應(yīng)的電路就不能工作；如果晶體振蕩器在射頻系統(tǒng)中不工作，射頻通道就會(huì)關(guān)閉；無(wú)論是數(shù)字電路應(yīng)用還是射頻電路，都會(huì)導(dǎo)致部分系統(tǒng)癱瘓甚至整個(gè)系統(tǒng)癱瘓。使相應(yīng)的設(shè)備功能失效。
無(wú)效的
因此，晶體振蕩器是通信系統(tǒng)的核心部件，特別是在軍用、飛機(jī)、火車、服務(wù)器、衛(wèi)星通信、惡劣環(huán)境下的設(shè)備以及與人身安全有關(guān)的設(shè)備中，晶體振蕩器更為重要。
晶體振蕩器主要參數(shù)：
1、工作電壓-例如3.3V、5V
2、輸出波形，如clippedsine、cmos、sine、lvds/pecl。
3、包裝：
5.0*3.2mm，3.2*2.5mm，2.5*2.0m，2.0*1.6m（技術(shù)發(fā)展使包裝變?。?。OCXO采用大體積恒溫技術(shù)，如20*20*12.7mm（高12.7mm）。
4、溫度穩(wěn)定性-指晶體振蕩器輸出頻率和溫度穩(wěn)定曲線在工作溫度范圍內(nèi)的偏差。
OCXO：采用恒溫電池使晶體保持在25度（晶體振蕩的最穩(wěn)定輸出為25度），溫度穩(wěn)定在ppb（10e-9）水平，如1 ppb在-40到+85之間，5 ppb在-40到+85之間，50 ppb在-40到+85之間。
TCXO：采用溫度補(bǔ)償技術(shù)，使晶體振蕩器在工作溫度范圍內(nèi)處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。現(xiàn)在常見(jiàn)的是
+/-0.5 ppm（1 ppm=1000ppb），目前可以達(dá)到最好的+/-0.14 ppmover-40到+85。在-40到+85之間，最好是+/-0.3 ppm。+-40至+85時(shí)為-0.28 ppm。
XO：溫度穩(wěn)定性一般在-40到+85之間為+/-50ppm。目前，最好實(shí)現(xiàn)+10 ppmover-40到+85。
VCXO：類似于XO，頻率輸出可以使用VC函數(shù)進(jìn)行調(diào)整。
5、相位噪聲-由各種噪聲引起的系統(tǒng)輸出信號(hào)的隨機(jī)相位變化。例如，-160dbc /hz@1khz。
OCXO：一般來(lái)說(shuō)，OCXO具有良好的相位噪聲，如100MHz晶體振蕩器，相位噪聲-155dbc /hz@1KHz。
TCXO：比OCXO更差，如10MHz晶體振蕩器，相位噪聲-140dbc/hz@1kHz。
xo：通常表示為抖動(dòng)，抖動(dòng)是噪聲在相應(yīng)頻率偏移中的積分。抖動(dòng)越小，噪聲越低。如<0.1PS
6、g-靈敏度-是指加速度靈敏度，它描述了晶體振蕩器在振動(dòng)情況下對(duì)頻率輸出和相位噪聲變化的靈敏度。當(dāng)民用晶體振蕩器處于振動(dòng)狀態(tài)時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)晶體振蕩器沒(méi)有輸出。低G靈敏度晶體振蕩器可以在小振動(dòng)狀態(tài)下有效工作，并且可以在低噪聲和穩(wěn)定輸出下工作。-它主要依賴于晶體和組裝技術(shù)。
7、抗沖擊能力強(qiáng)，一般晶體振蕩器不能承受太多的沖擊。例如，飛機(jī)和DD對(duì)振動(dòng)和沖擊有更高的要求。這些系統(tǒng)需要在沖擊和振動(dòng)條件下可靠地工作。
8、老化率：隨著時(shí)間的變化，晶體的頻率輸出會(huì)發(fā)生偏差。這就是所謂的老化，老化的程度變成了老化率。老化速率越低，晶體振蕩器的性能越穩(wěn)定。
9、短時(shí)穩(wěn)定性：指在短時(shí)間內(nèi)輸出頻率的變化，如1s內(nèi)，輸出頻率的變化越小，越穩(wěn)定。目前，在通信設(shè)備中，對(duì)短時(shí)穩(wěn)定性的要求越來(lái)越高。Allan方差A(yù)llen方差描述了第二穩(wěn)定性。
10、電壓控制功能：有些系統(tǒng)不能接受，因?yàn)榫w振蕩器的輸出會(huì)隨時(shí)間而變化。因此，可以使用vc函數(shù)來(lái)調(diào)整頻率輸出。有些系統(tǒng)可以承受，如VCTCXO、TCXO、TCXO等是無(wú)電壓控制。在OCXO系統(tǒng)中，頻率穩(wěn)定度很高，都具有VC功能。
11、振動(dòng)條件和功率譜密度：功率譜密度描述振動(dòng)條件。不同的應(yīng)用或要求將對(duì)應(yīng)不同的功率譜密度曲線。晶體振蕩器需要在條件下正常工作。在這種情況下，晶體振蕩器的工作狀態(tài)可以用其它指標(biāo)來(lái)反映。如穩(wěn)定性、相位噪聲等，抗振性取決于晶體和晶體振蕩器的組裝技術(shù)。
晶體振蕩分類：
1、普通XO
壓電效應(yīng)充電后，晶體振蕩器具有穩(wěn)定的輸出頻率，一般穩(wěn)定性為+/-20ppm，+/-25ppm，+/-50ppm，高于-40至+85。目前，更好的方法是在-40到+85之間達(dá)到+/-10ppm。
主要用于為集成電路提供頻率依據(jù)。
共頻點(diǎn)：32.768kHz、5m、10m、20m、25m、30m、32.768m、40m、50m、100m、125m、156.25m、200m等。
2、溫度輔助晶體振蕩器TCXO
采用溫度補(bǔ)償芯片，使晶體振蕩器的輸出頻率更加穩(wěn)定。一般穩(wěn)定性在-40到+85之間為+/-0.5 ppm。目前，較好的是在-40到+85之間為+/-0.2ppm。
3、恒溫晶體振蕩器
采用恒溫電池技術(shù)，晶體振蕩器處于常溫狀態(tài)，輸出更穩(wěn)定。通常，輸出為ppb級(jí)。
4、壓控晶體振蕩器
類似于XO，XO老化問(wèn)題，出現(xiàn)頻率偏差。使用VCXO的系統(tǒng)期望XO的輸出長(zhǎng)期穩(wěn)定，因此使用VC函數(shù)來(lái)調(diào)整輸出，使頻率穩(wěn)定。
產(chǎn)品特點(diǎn)：
主要特點(diǎn)如下：
1、TCXO
1.1高穩(wěn)定性在-40到+85之間可達(dá)到+/-0.2 ppm；在-55到+105之間可達(dá)到+/-2 ppm；
相位噪聲：50M tcxo相位噪聲在1KHz時(shí)可達(dá)到-140 dbc /hz
低G靈敏度，<0.3ppb/g
它滿足了D載和機(jī)載產(chǎn)品對(duì)晶體振蕩穩(wěn)定性的要求。高可靠性。適合高端應(yīng)用。
美國(guó)公司的寬溫TCXO是可控的。
包裝主要有兩種：5*7毫米、5*3.2毫米。也可以使用大尺寸，如DIP14。
1.2常規(guī)TCXO滿足車輛、背包、通用機(jī)載、穩(wěn)定性、相位噪聲等一般應(yīng)用的要求。常規(guī)穩(wěn)定性：+/-0.5 ppm，高于-40至+85。相位噪聲：135dbc /hz@1khz@20mhz，常規(guī)產(chǎn)品。根據(jù)不同的應(yīng)用，可以推薦不同等級(jí)的產(chǎn)品。
常見(jiàn)頻點(diǎn)：10米、20米、25米、26米、30米、32.768米、40米、50米、80米、100米
主包裝：5*7mm，5*3.2mm，3225，2520
應(yīng)用市場(chǎng)：如卡車、漁船、衛(wèi)星終端、手機(jī)、救援設(shè)備、應(yīng)急通信車、火車和地鐵、無(wú)線抄表、5G物聯(lián)網(wǎng)、基站、中繼器、無(wú)線專用網(wǎng)絡(luò)通信、公安機(jī)關(guān)、特種物資定位、無(wú)線電、機(jī)載通信等。IDou終端、GNSS等
2，OCXO
2.1高穩(wěn)定性可達(dá)到0.1ppb級(jí)，10e-10級(jí)，100m ocxo相噪聲可達(dá)到-163dbc/hz@1khz。
2.2快速啟動(dòng)、100M OCXO等快速預(yù)熱，啟動(dòng)75s內(nèi)可達(dá)到0.1PPM。OCXO通常在5分鐘或300秒后啟動(dòng)。
2.3功耗低，穩(wěn)定工作狀態(tài)功耗僅0.23W，一般OCXO工作狀態(tài)功耗約2W。
2.4小包裝，帶DIP14，15 x 16 mm小包裝OCXO。OCXO大多在20*20mm以上，如25*25mm、36*27mm等。
2.5 ocxo，具有抗沖擊和振動(dòng)能力，如g靈敏度<1ppb/g，在100M ocxo振動(dòng)條件下，1kHz時(shí)相位噪聲可達(dá)-140 dbc/hz。
共頻點(diǎn)：10米、32.768米、40米、50米、80米、100米
應(yīng)用市場(chǎng)：無(wú)線電、中繼器、基站、雷達(dá)、D載波制導(dǎo)等。
3，XO
3.1寬溫-55至+125，穩(wěn)定性為-55至+125，小包裝5*3.2mm，小包裝3225。這主要用于機(jī)載卡，D載，車載，抗沖擊振動(dòng)，可靠性高。
共頻點(diǎn)：32.768kHz、10M、20M、25m、30m、50m、100m、125m、156.25m、200m、212.5m等。
3.2差分信號(hào)xo，lvds /pecl，主要用于大數(shù)據(jù)量計(jì)算機(jī)或板。如服務(wù)器、機(jī)載電腦等功能：超低抖動(dòng)（極低噪音），小包裝3225毫米
3.3高穩(wěn)定性XO，+/-10ppm，高于-40至+85
應(yīng)用：各種電子設(shè)備、計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、光通信（SONET／SDH、100G／400光纖、16～32G光纖通道、10／40／100G以太網(wǎng)）、計(jì)算機(jī)、5G、適用于各種電子產(chǎn)品。
4。VCXO類似于XO
水晶：各種電子設(shè)備。
6、VCO，具有超低相位噪聲。小包裝。
晶體振蕩器最常見(jiàn)和最重要的參數(shù)是頻率點(diǎn)、溫度穩(wěn)定性、相位噪聲、輸出波形、再封裝、電源電壓、短路穩(wěn)定性等要求。