本文设计了一种中心频率为50 MHz的小型恒温晶体振荡器。计了振荡电路,恒温电路和恒温槽,并对主要技术指标进行了测试,结果表明,所设计的振荡器具有频率高,稳定性好的特点,可满足要求。户对小型化和超高频率的要求。
要稳定晶体。体振荡器,稳定性高,振动主电路,恒温浴分类号:TN752文献代码:A文章编号:1009-914X(2015)08-0028-01电路的植物电路设计的设计振荡晶体振荡电路由主振荡电路,谐波抑制电路,电压放大电路和输出波形转换电路组成。振荡器电路的原理图如图1所示。

电路采用晶体谐振器,由标称频率为50 MHz的冷焊金属外壳和AT切割组成。1的主振荡电路使用由晶体管T1,晶体振荡器和电容器Ct,C1,C2和Cx组成的皮尔斯并联电路。该设计中,选择足够高的特征频率fT并且公共发射器电流放大因子β0较小(过大的β0值不会改善振荡器的频率稳定性)。此,作为晶体振荡器振荡,恒温阀芯C1和C2的选择应尽可能大,以覆盖晶体管的结电容以及其他的杂散电容的不良影响,并降低电阻器R1和R2到谐振器。效串联电阻确保谐振器具有高的线内Q值。了获得更高的在线谐振器Q值和更好的频率稳定性,选择具有更大电容值的Ct,但是Ct太大而不能使振荡器频率难以校准到必须确保标称频率和每个晶体管的集电极电源。0.01μF电容去耦。阻电位器Rx,R1和R2形成分压电路,并且分压使变容二极管正常工作。容二极管的容量也随着振荡电路的分压和频率而变化,这使得可以手动校准可变电位计Rx。
谐环路由变容二极管Cx,电阻器R1,R2和电位器Rx组成。电压调节器电路中使用具有良好温度特性的齐纳二极管来代替具有较差温度特性的三端稳压器。论研究和实验测试表明,为了改善晶体振荡器的温度特性,正温度系数热敏电阻Rt与电阻器R1并联连接。外,在调试过程中,如果测试电路的振荡频率不在上侧频率和下侧频率的中心位置,则正温度系数热敏电阻Rt可以调整改进。过合理的设计和配置,图1中虚线所示的振荡电路和第一个两级幅度放大器集成在印刷电路上,并放置在恒温槽中,以进一步提高稳定性。幅放大器的温度。时,避免增加浴的体积。
种改进使得当不使用AGC(自动增益阴性阴性)的晶体振荡器没有太大的不同的长期频率稳定性和短期内,这是有利的用于振荡器的小型化到水晶。成块6321具有波形的倍频和变换功能,在文本中使用50MHz晶体,可以在不考虑要求的情况下使用乘法器。荡电路的噪声主要来自电路的有源元件。

常使用稳定的电源和理想的输出策略来减少这些噪声。源线的适当扩展可以降低环路的电阻。
源线和地线与数据传输方向相同,这也有助于提高噪声消除能力。时,为了减少振荡器噪声泄漏和来自其他设备的噪声,旁路电容通常用于电源。常,并联电容为0.1μF或4.7 nF,对基频的三次谐波有一定的吸收效应,可以改善振荡波形并抑制电力线抖动的影响。

外,晶体的外壳必须接地,加厚的地线是提高石英晶体谐振器抗干扰能力的重要措施之一。温电路设计温度控制晶体振荡器(OCXO)是一种晶体振荡器,它使用恒温槽来保持晶体振荡器或晶体振荡器的温度恒定并使温度最小化。环境温度的变化引起的振荡器输出频率的变化。度控制电路的结构由热敏电阻桥电路,直流电压放大电路和功率放大电路组成。
2的温度控制桥接网络包括电阻器R1,R2,热敏电阻器Rt和角部电阻器Rx。流电压放大器由功率管供电的集成运算放大器组成。工作原理如下:当恒温电路被供电,当恒温浴的温度不会到达晶体的拐点的温度,桥具有显著不平衡电压输出,因此,温度控制电路处于高强度加热状态,并且放大器管的功率更大。温浴中的温度升高;当恒温槽中的温度升高时,桥电路的输出不平衡电压降低,管的功率管消耗减少,直到恒温槽加热到要控制的温度并且保持温度控制桥的输出电压。变化同时,功率管内流动的电流最低,恒温控制电路处于最小加热功率状态。时,恒温控制电路如果处于热平衡状态,则恒温槽的温度发生变化,热敏电阻的电阻值也相应变化。:↑T,R,V ,V0↓,I,T。
表明,将温度保持在罐中恒定,在恒温浴的温度可以被调整取决于的值的变化热敏电阻随温度的变化。恒温下控制浴温的方法主要有两种:一种是在恒温下减少浴的热损失,提高其保温性能,另一种是尽可能减少浴的温度。积和传热面积。纸中使用的绝缘材料是具有约0.02W /(m·k)的导热率的硬质聚氨酯泡沫,其易于加工并提供绝热。加热并恒温加热浴后,加热电流会长时间在一定值附近波动,从而产生热振荡。
决这个问题,减少热量损失恒温槽,必须使用具有良好隔热性能的绝缘材料。(银浆密封热敏电阻),使其与浴液接触。践表明,为了获得更好的恒温控制效果,将热敏电阻放置在功率管外更合适。了尽可能地减小晶体体积,在设计过程中减小了绝缘层的厚度。

论分析和实际结果表明,即使减小绝缘层的厚度,晶体振荡器的频率 – 温度特性也不会恶化。旦绝热层的厚度减小,晶体振荡器的表面就会进一步减小:晶体振荡器发出的热量与振荡器发出的表面和热量成正比。过隔热层的晶体与隔热层的厚度成反比。
过减小绝缘厚度获得的两个结果相互补偿。试结果与上述原理和设计原则一致,本文档中设计的小型50 MHz恒温晶体振荡器尺寸为35 mm×35 mm×13 mm。试验产品中随机选择10个样品,并测试主要技术指标。数范围列于表1中。试结果与理论值一致。论晶体振荡器是一种频率稳定,精度高的晶体振荡器。
在老化速度,温度稳定性,长期稳定性和短期稳定性方面的性能非常好,并且它在精密仪器中用作电子仪器。着科学技术的发展,石英振荡器的性能变得越来越苛刻。文设计的晶体振荡器具有高频,稳定性好,体积小,重量轻的特点,可以满足客户对频率高,稳定性高的小型化晶体振荡器的需求。体振荡器应用于光纤通信和雷达等设备,可提高设备的可靠性,减少其体积,降低能耗,同时提供经济和社会效益重要的。
本文转载自
恒温阀芯 https://www.wisdom-thermostats.com
