It-TCXO huwa ossillatur tal-kristall tal-kwarz li jnaqqas l-ammont ta 'bidla fil-frekwenza tal-ossillazzjoni minħabba bidliet fit-temperatura ambjentali permezz ta' ċirkwit addizzjonali ta 'kumpens tat-temperatura.
1. Metodu ta 'kumpens tat-temperatura ta' TCXO
Fil-TCXO, hemm żewġ tipi ta 'metodi ta' kumpens dirett u indirett biex titnaqqas id-devjazzjoni tal-frekwenza tal-ossillatur tal-kristall tal-kwarz:
(1) Kumpens dirett
It-tip ta 'kumpens dirett tat-tip TCXO huwa ċirkwit ta' kumpens tat-temperatura magħmul minn thermistor u element RC, li hu ffurmat f'serje b'oxxillatur tal-kristall tal-kwarz f'oxxillatur. Meta t-temperatura tinbidel, ir-reżistenza tat-termistor u l-kapaċitanza tal-kapaċitatur tas-serje ekwivalenti tal-kristall jinbidlu kif xieraq, b'hekk tikkanċella jew tnaqqas id-drift tat-temperatura tal-frekwenza tal-ossillazzjoni. Iċ-ċirkwit tal-kumpens għandu ċirkwit sempliċi u spiża baxxa, u jiffranka d-daqs u l-ispazju ta 'bord ta' ċirkuwitu stampat (PCB), u huwa adattat għal applikazzjonijiet żgħar u ta 'vultaġġ baxx u ta' kurrent żgħir. Madankollu, meta l-eżattezza tal-oxxillatur tal-kristall hija inqas minn ± 1μm, il-metodu ta 'kumpens dirett mhuwiex adattat. (2) Tip ta 'kumpens indirett
Il-kumpens indirett huwa maqsum f'żewġ tipi: Analogu u diġitali. Il-kumpens ta 'temperatura indiretta indiretta juża element ta' sensing tat-temperatura bħal thermistor biex jiffurmaw ċirkwit ta 'konverżjoni ta' vultaġġ tat-temperatura, u japplika l-vultaġġ għal dijodu ta 'kapaċitá varjabbli konnessi f'serje b'oġillatur tal-kristall, u l-bidliet fil-kapaċitanza f'sensiela mill-ossillatur tal-kristall. , tikkumpensa għat-tifrix tal-frekwenza mhux lineari tal-oxxillatur tal-kristall. Dan il-metodu ta 'kumpens jista' jikseb preċiżjoni għolja ta '± 0.5ppm, iżda huwa limitat f'kondizzjonijiet ta' vultaġġ baxx taħt 3V. Il-kumpens tat-temperatura indiretta diġitali huwa konvertitur analogu għal diġitali (A / D) segwit minn ċirkwit ta 'konverżjoni ta' temperatura sa vultaġġ f'ċirkwit ta 'kumpens analogu li jikkonverti kwantitajiet analoġiċi fi kwantitajiet diġitali. Dan il-metodu jista 'jikseb kumpens awtomatiku għat-temperatura, sabiex l-istabilità tal-frekwenza tal-oxxillatur tal-kristall tkun għolja ħafna, iżda ċ-ċirkwit speċifiku tal-kumpens huwa aktar kumpless, l-ispiża hija ogħla biss għal stazzjonijiet bażi u stazzjonijiet tar-radju u rekwiżiti oħra ta' kundizzjonijiet ta 'preċiżjoni għolja.
2. Status ta 'Żvilupp ta' TCXO
TCXO għamel progress kbir fl-aħħar għaxar snin, fosthom il-Ġappun qed imexxi u jiddomina fir-riċerka, l-iżvilupp u l-produzzjoni ta 'preċiżjoni TCXO. Fl-aħħar tas-sebgħinijiet, il-volum ta 'TCXOs użati f'tel telefoniċi tal-karozzi laħaq aktar minn 20 angstroms, il-prodotti prinċipali tat-TCXOs niżlu għal 0.4, u d-daqs ta' apparat TCXO ultra-kompatt kien biss 0.27? Fi 30 sena, il-volum ta 'TCXO naqas b'50 darba jew saħansitra 100 darba. Il-ħxuna tal-wiċċ li twaħħal TCXO prodott mill-kumpanija taċ-ċeramika Ġappuniża bl-użu tal-metodu ta 'issaldjar bir-reflow jitnaqqas minn 4mm sa 2mm, u l-amplitudni ta' ossillazzjoni ratata tista 'tilħaq 90% wara 4ms ta' startjar ta 'ossillazzjoni. Il-firxa ta 'frekwenzi ta' TCXO prodotta mill-Grupp KSS hija ta '2 sa 80 MHz, u l-istabbiltà meta t-temperatura tinbidel minn -10 ° C sa 60 ° C hija ± 1ppm jew ± 2ppm; il-kopertura tal-frekwenzi tat-TCXO diġitali hija ta '0.2 sa 90MHz, u l-istabilità tal-frekwenza hija ± 0.1ppm (-30 ° C ~ + 85 ° C). TCO-935/937 Tip ta 'Ċippa Tkixxif tat-temperatura diretta TCXO prodott minn Tozawa Telecommunications Co., Ltd. tal-Ġappun, karatteristiċi ta' frekwenza u temperatura (frekwenza spot 15.36MHz) ta '± 1ppm / -20 sa + 70 ° C, vultaġġ ta '5V ± 5% Il-karatteristika tal-vultaġġ tal-frekwenza hija ± 0.3ppm, il-forma tal-mewġa tal-mewġa sine tal-produzzjoni (amplitudni 1VPP), it-telf kurrenti huwa inqas minn 2mA, u l-piż huwa biss 1g. X3080 TCXO ta 'PiezoTechnology huwa disponibbli kemm f'pakketti ta' immuntar tal-wiċċ kif ukoll permezz ta 'toqba, b'wiċċ sinusojdiku jew output loġiku, u jista' jikseb preċiżjoni ta '± 0.25 sa ± 1ppm fuq il-medda ta' -55 ° C sa 85 ° C. Il-livell ta 'prodotti domestiċi huwa wkoll għoli, bħal pereżempju Beijing Ruihua Xin Technology Development Co., Ltd. nediet eżattezza TCXO (32 ~ 40MHz) aħjar minn ± 1ppm f'temperatura ambjentali, il-frekwenza tar-rata tat-tixjiħ tal-ewwel sena ta' ± 1ppm, frekwenza (mekkaniku) ta 'rfinar ≥ ± 3ppm, konsum ta' enerġija ≤120mw. Apparati TCXO ta 'stabbiltà għolja b'eżattezza ta' ± 0.05ppm.
Preċiżjoni għolja, konsum baxx ta 'enerġija, u l-minjaturizzazzjoni għadhom is-suġġetti ta' riċerka ta 'TCXO. F'termini ta 'minjaturizzazzjoni u tqattigħ, ħafna diffikultajiet huma ffaċċjati, li minnhom tnejn ewlenin huma: L-ewwel, il-minjaturizzazzjoni se tagħmel l-amplitudni varjabbli tal-frekwenza tal-ossillatur tal-kristall tal-kwarz iżgħar, u l-kumpens tat-temperatura jkun aktar diffiċli; It-tieni, wara l-pakkett taċ-ċippa Fit-tħaddim tar-reflowing, peress li t-temperatura tas-issaldjar hija ħafna ogħla mit-temperatura massima permessa tat-TCXO, il-frekwenza tal-ossillatur tal-kristall tinbidel, u jekk il-miżuri ta 'dissipazzjoni tas-sħana lokalizzati u tkessiħ ma jiġux adottati, diffiċli biex tikkontrolla l-varjazzjoni tal-frekwenza tat-TCXO f'± 0.5 × 10- 6 wara. Madankollu, it-titjib tal-livell tekniku ta 'TCXO ma laħaqx il-limitu, u l-kontenut u l-potenzjal għall-innovazzjoni għadhom kbar.
3. Applikazzjoni ta 'TCXO
It-TCXO jservi bħala l-oxxillatur ta 'referenza biex jipprovdi r-referenza tal-frekwenza għall-kanal tat-trażmissjoni u jservi wkoll bħala l-ossillatur lokali tal-ewwel stadju għall-kanal ta' riċeviment; l-oħra TCXO sservi bħala l-ossillatur lokali tat-tieni stadju u ddaħħal is-sinjal ta 'oxxillazzjoni tiegħu fit-tieni inverter. It-telefon ċellulari jirrikjedi stabbilità ta 'frekwenza ta' 0.1 sa 2.5 ppm (-30 sa + 75 ° C), iżda għal konsiderazzjonijiet ta 'spejjeż, l-ispeċifikazzjoni tipika hija 1.5 sa 2.5 ppm. Wieħed mill-prodotti rappreżentattivi TCXO ta '12 sa 20 MHz għat-telefowns ċellulari huwa l-VC-TCXO-201C1, li juża metodu ta' kumpens dirett. Id-dehra tidher f'Figura 2 (b) u hija prodotta mill-kumpanija Ġappuniża KSS.
Il-kumpanija tispeċjalizza fil-bejgħ ta 'diversi tipi ta' ossillatur u tilqa 'klijenti li huma fil-bżonn li jikkonsultaw u jixtru.
E-mail: info@sumerlab.com
Web: sumerinstrument.com