這里可以學(xué)習(xí)許多頻率不穩(wěn)定的根源,以及為什么超穩(wěn)定恒溫晶體振蕩器(OCXO)可能是解決所有問(wèn)題的解決方案。
有許多外部因素會(huì)對(duì)振蕩器的預(yù)期頻率產(chǎn)生負(fù)面影響。僅電路中的變量就可以確定應(yīng)用的頻率波動(dòng)。示例包括:
電路元件
晶體管參數(shù)
電源電壓
雜散電容
輸出負(fù)載
此外,這里還有5個(gè)更常見的“頻率衰減器”,它們正等著從您的應(yīng)用中吸收石英振蕩器的頻率精度:
1.工作溫度范圍
環(huán)境溫度的波動(dòng)會(huì)對(duì)石英晶體的頻率產(chǎn)生重大影響。為了克服這種影響,開發(fā)了恒溫晶體振蕩器,以將晶體保持在恒定的高溫下??梢愿玫乜刂凭w的溫度,即使環(huán)境溫度變化,恒溫晶體振蕩器(OCXO)的頻率穩(wěn)定性也將更好。
2.活動(dòng)設(shè)備的工作點(diǎn)
必須仔細(xì)選擇電路中有源器件的工作點(diǎn),以使其特性的線性部分起作用。否則,晶體管參數(shù)可能會(huì)有變化。最終將導(dǎo)致頻率不穩(wěn)定。
3.機(jī)械振動(dòng)
當(dāng)涉及到頻率穩(wěn)定性和相位噪聲問(wèn)題時(shí),機(jī)械振動(dòng)是一個(gè)非常普遍的問(wèn)題。幸運(yùn)的是,這些問(wèn)題通??梢暂p松避免或解決。這是由于石英是壓電材料這一事實(shí)。與此有關(guān)的部分是,可以向晶體施加電壓,它會(huì)振蕩或振動(dòng)。壞消息是可以施加振動(dòng),并且會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電壓,該電壓在感應(yīng)振動(dòng)的頻率偏移中顯示為相位噪聲。
4.熱量積聚
自然,隨著電路工作時(shí)間延長(zhǎng),電路溫度將開始升高。這種熱量增加將導(dǎo)致頻率確定組件(電容器,電感器,電阻器等)發(fā)生變化。在這種情況下,總頻率的變化通常很慢,有時(shí)會(huì)使不穩(wěn)定性變得不那么明顯。
5.工作電源
耦合到振蕩電路的電源負(fù)載的任何變化都可能引起電路有效電阻的變化。當(dāng)然,這就是導(dǎo)致頻率輸出漂移的原因。
解決此問(wèn)題的一種可能方法是使用穩(wěn)壓電源。