温补振荡器利用附件的温度补偿电路以减少环境温度对振荡频率的影响。XO是石英晶体振荡器;TCXO是带有温补特性的晶振。TCXO比XO有更好的性能,尤其是在温度频率稳定度方面。野外作业,移动设备,通讯设备中广泛应用。
温补晶振代号为KT(KOAN-TCXO);含有压控功能的代号为KVT(KOAN-VCTCXO).并不是所有的TCXO都是压控的。具体请查看产品的规格书,引脚1的注释上会标明。7.0x5.0mm尺寸为例,若无电压调整,产品为KT70,一脚接地;若有电压调整,产品为KVT70,一脚为电压控制。
TCXO的温度补偿方法为直接补偿型和间接补偿型。间接补偿分为模拟补偿和数字补偿。
1. 直接补偿由热敏电阻和阻容元件组成的温度补偿电路,不合适小于1ppm精度的应用。
2. 模拟补偿传统的TCXO是采用模拟器进行补偿。通过热敏电阻等温度传感元件来感应环境温度,将温度信息做适当的变换后控制晶振的输出频率达到稳定的输出频率效果。这种方式可以实现0.5ppm的精度。
3. 数字补偿随着补偿技术的发展,很多数字化补偿DTCXO开始出现。D为Digital。利用补偿电路的温度和电压变化,再加A/D变换器,将模拟量转换为数字量,从而实现自动温度补偿。这种方法成本高,电路复杂,适用于高精度的应用。
用MCU技术进行温度数字补偿为MCXO。MCU对温度传感器的温度值采样后把结果存入单片机。输出补偿数据信号到高精度D/A转换,再将它送给补偿电路得到补偿电压。通过补偿电压对振荡频率进行补偿,来减少温度变化对晶振稳定度的影响。
由于采用了数字化技术,这一类型的晶振在温度特性上达到了很高的精度,并且能够适应更宽的工作温度范围,主要应用于使用环境恶劣的场合。
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