晶体振荡器
当前位置:首页 >> 产品知识 >> 晶体振荡器

晶体振荡器的技术指标
 

         1.总频差:在规定的时间内,由于规定的工作和非工作参数全部组合而引起的晶体振荡

  器频率与给定标称频率的最大频差。

  说明:总频差包括频率温度稳定度、频率温度准确度、频率老化率、频率电源电压

  定度和频率负载稳定度共同造成的最大频差。一般只在对短期频率稳定度关心,而对其他频

  率稳定度指标不严格要求的场合采用。例如:精密制导雷达。

         2. 频率温度稳定度:在标称电源和负载下,工作在规定温度范围内的不带隐含基准温度

  或带隐含基准温度的最大允许频偏。

  fT=±(fmax-fmin)/(fmax+fmin)

  fTref =±MAX[|(fmax-fref)/fref|,|(fmin-fref)/fref|] fT:频率温度稳定度

  (不带隐含基准温度)

  fTref:频率温度稳定度(带隐含基准温度)

  fmax :规定温度范围内测得的最高频率

  fmin:规定温度范围内测得的最低频率

  fref:规定基准温度测得的频率

  说明:采用fTref指标的晶体振荡器其生产难度要高于采用fT指标的晶体振荡器,故

  fTref指标的晶体振荡器售价较高。

         3. 频率稳定预热时间:以晶体振荡器稳定输出频率为基准,从加电到输出频率小于规定

  频率允差所需要的时间。

  说明:在多数应用中,晶体振荡器是长期加电的,然而在某些应用中晶体振荡器需要

  频繁的开机和关机,这时频率稳定预热时间指标需要被考虑到(尤其是对于在苛刻环境中使

  用的军用通讯电台,当要求频率温度稳定度≤±0.3ppm(-45℃~85℃),采用OCXO作为本

  振,频率稳定预热时间将不少于5分钟,而采用DTCXO只需要十几秒钟)。

         4. 频率老化率:在恒定的环境条件下测量振荡器频率时,振荡器频率和时间之间的关

  系。这种长期频率漂移是由晶体元件和振荡器电路元件的缓慢变化造成的,可用规定时限后

  的最大变化率(如±10ppb/天,加电72小时后),或规定的时限内最大的总频率变化(如:

  ±1ppm/(第一年)和±5ppm/(十年))来表示。

  说明:TCXO的频率老化率为:±0.2ppm~±2ppm(第一年)和±1ppm~±5ppm(十

  年)(除特殊情况,TCXO很少采用每天频率老化率的指标,因为即使在实验室的条件下,温

  度变化引起的频率变化也将大大超过温度补偿晶体振荡器每天的频率老化,因此这个指标失

  去了实际的意义)。OCXO的频率老化率为:±0.5ppb~±10ppb/天(加电72小时后),±

  30ppb~±2ppm(第一年),±0.3ppm~±3ppm(十年)。

         5.频率压控范围:将频率控制电压从基准电压调到规定的终点电压,晶体振荡器频率的

  最小峰值改变量。

  说明:基准电压为+2.5V,规定终点电压为+0.5V和+4.5V,压控晶体振荡器在+

  0.5V频率控制电压时频率改变量为-110ppm,在+4.5V频率控制电压时频率改变量为+

  130ppm,则VCXO电压控制频率压控范围表示为:≥±100ppm(2.5V±2V)。

         6.压控频率响应范围:当调制频率变化时,峰值频偏与调制频率之间的关系。通常用规

  定的调制频率比规定的调制基准频率低若干dB表示。

  说明:VCXO频率压控范围频率响应为0~10kHz。

         7.频率压控线性:与理想(直线)函数相比的输出频率-输入控制电压传输特性的一种量

  度,它以百分数表示整个范围频偏的可容许非线性度。

  说明:典型的VCXO频率压控线性为:≤±10%,≤±20%。简单的VCXO频率压控线性计

  算方法为(当频率压控极性为正极性时):

  频率压控线性=±((fmax-fmin)/ f0)×100%

  fmax:VCXO在最大压控电压时的输出频率

  fmin:VCXO在最小压控电压时的输出频率

  f0:压控中心电压频率

         8.单边带相位噪声£(f):偏离边带的功率密度与载波f处,一个相位调制载波功率

比。

主要参数

参数

基本描述

频率准确度

在标称电源电压、标称负载阻抗、基准温度(25℃)以及其他条件保持不变,晶体振荡器的频率相对与其规定标称值的最大允许偏差,即(fmax-fmin)/f0;

温度稳定度

其他条件保持不变,在规定温度范围内晶体振荡器输出频率的最大变化量相对于温度范围内输出频率极值之和的允许频偏值,即(fmax-fmin)/(fmax+fmin);

频率调节范围

通过调节晶振的某可变元件改变输出频率的范围。

调频(压控)特性

包括调频频偏、调频灵敏度、调频线性度。
①调频频偏:压控晶体振荡器控制电压由标称的最大值变化到最小值时输出频率差。
②调频灵敏度:压控晶体振荡器变化单位外加控制电压所引起的输出频率的变化量。
③调频线性度:是一种与理想直线(最小二乘法)相比较的调制系统传输特性的量度。

负载特性

其他条件保持不变,负载在规定变化范围内晶体振荡器输出频率相对于标称负载下的输出频率的最大允许频偏。

电压特性

其他条件保持不变,电源电压在规定变化范围内晶体振荡器输出频率相对于标称电源电压下的输出频率的最大允许频偏。

杂波

输出信号中与主频无谐波(副谐波除外)关系的离散频谱分量与主频的功率比,用dBc表示。

谐波

谐波分量功率Pi与载波功率P0之比,用dBc表示。

频率老化

在规定的环境条件下,由于元件(主要是石英谐振器)老化而引起的输出频率随时间的系统漂移过程。通常用某一时间间隔内的频差来量度。对于高稳定晶振,由于输出频率在较长的工作时间内呈近似线性的单方向漂移,往往用老化率(单位时间内的相对频率变化)来量度。

日波动

指振荡器经过规定的预热时间后,每隔一小时测量一次,连续测量24小时,将测试数据按S=(fmax-fmin)/f0式计算,得到日波动。

开机特性

在规定的预热时间内,振荡器频率值的最大变化,用V=(fmax-fmin)/f0表示。

相位噪声

短期稳定度的频域量度。用单边带噪声与载波噪声之比£(f)表示,£(f)与噪声起伏的频谱密度Sφ(f)和频率起伏的频谱密度Sy(f)直接相关,由下式表示:
f2S(f)=f02Sy(f)=2f2£(f)
f—傅立叶频率或偏离载波频率;f0—载波频率。

 

上一篇:晶体振荡器的分类
下一篇:晶体振荡器的选用