到目前为止,国外的晶体振荡器制造水平已经是相当高的了,基本上可以满足任何产品的需求,甚至可以专门为某一产品设计,指定频率,电源电压,特性,类型等.石英晶体振荡器是通过频率振荡来进行工作的,但是过度的驱动会影响石英晶振的性能和寿命,而且要实现低相位噪声特性,可通过降低振动和G灵敏度来达到这个目标.本文的主要目的,就是讲述如何通过降低振动和灵敏度,进而影响低相噪的技术说明.
晶体振荡器振动灵敏度的降低目前正受到频率控制行业许多人的关注,包括晶体和振荡器制造商.振荡器达到了性能水平,一个人走过房间可以降低近距离相位噪声,而相对安静的风扇可以产生远高于更好振荡器本底噪声的边带.目前降低振动灵敏度的技术包括降低石英晶体的加速度灵敏度,隔振系统和积极的补偿.—种补偿技术使用与晶体的灵敏度矢量对准的加涑度计来产生校正信号,而另一种技术使用两种晶体,使得加速度矢量指向相反的方向.
而后技术的改进将每个石英晶振的贡献缩放到最终频率,从而可以使用具有不同加速度灵敏度的晶体.这些技术已经成功实施,但它们有些昂贵目难以制造.为了简化振动补偿振荡器的制造,正在研究三个新的想法.种技术是上述两种晶体方法的扩展.在这个新的实现中,晶体安装时的加速度矢量指向相同的方向,这通常意味着在PCB上并排-这是一种更容易的安装方案,特别是如果加速度矢量不正常的昰体封装之一轴.
此外,晶体需要有不冋的加速度敏感度,通常是随机选择的旵体的情况.使用体的两个有源晶振是锁相的,并且由于加速度灵敏度不同,调谐电压包含振动信息.该调谐电压被缩放并使用自举技术应用于两个振荡器,该技术避免了PLL的不稳定.
另一种技术是通过直接在晶振板上检测音频压电电压,将昆体用作自己的加速度计.晶体的工作方式类似于驻极体麦克风,音频放大器必须具有非常高的输入阻抗.RF振荡器电路通过小值电容器耦合到晶体以减少音频信号的负载,并且自谐振扼流圈将音频放大器与RF信号隔离.为了使该补偿方案起作用,麦克风灵敏度矢量必须与频率灵敏度矢量对齐.数字信号处理可用于校正频率响应差异.

在某些Oscillator拓扑中,已经观察到由振动引起的容易检测的幅度调制.同样,矢量属性需要与频率调制矢量匹配,但如果调制机制相同则可能是这种匹配.AM探测器输出需要信号调理,但对信号的表面检查表明,相当简单的强调石英晶振电路可能是必要的.

石英晶振在回事时会略微改变频率,晶体具有加速度灵敏度,如果设计师不小心,电路也会如此.通过采用"2-g翻转"测试,可以在稳定的烤箱振荡器中观察到这种灵敏度.当振荡器上下颠倒时,晶体上的力会改变2g(加1g至-1g).典型的SC切10MHz晶体将改变约0.02Hz,这提供约0.01Hz/g的灵敏度.通常,较高频率的晶振具有较低的G灵敏度,但灵敏度可以从一个晶体到下一个晶体以及从一个晶体支架类型到下一个晶体支架类型显着变化.改变关键部件的压力甚至轻微的运动也可以改变频率,增加振荡器的整体灵敏度.

正在载入评论数据...

上一篇：石英晶振与其他微控制器时钟源的区别和功能特性

下一篇：西铁城株式会社CM315D32768DZYT晶振材料工艺特别篇

此文关键字：低噪声晶体振荡器设计低G灵敏度有源晶振晶体振荡器电路

姓名：
邮箱：
验证：
正文：

欢迎光临：深圳市康华尔电子有限公司

技术支持

晶振官方博客

如何设计振荡器灵敏度与振动实现低相位噪声

相关资讯