温补晶振(TCXO)作为温度补偿晶体振荡器,通过内置的温度补偿网络,有效削减了由周围温度变化引起的振荡频率变化,保证了振荡器的频率稳定性。下面将重点介绍温补晶振的补偿步骤及原理。
1、补偿步骤
①准备测试环境
设置测试温度点,确保温度控制稳定。
准备程控仪器设备,如直流电压源、频率计等。
②测量初始频率
在初始温度点,测量振荡器的输出频率。
③调整补偿电压
使用直流电压源模拟温补网络输出,调节电压值。
观察振荡器输出频率变化,使其达到目标中心频率。
④记录补偿电压
记录当前温度点对应的补偿电压值。
⑤重复测试
记录当前温度点对应的补偿电压值。
2、补偿原理
温补晶振由石英晶体振荡电路和温度补偿网络两部分组成。其补偿原理基于晶体谐振器的频率温度特性,通常为三次曲线。通过改变振荡回路中的负载电容(如使用变容二极管),使其随温度变化来补偿谐振器因环境温度变化所产生的频率漂移。具体实现方式如下:
变容二极管作用:变容二极管的容量随两端电压变化,从而改变振荡回路的负载电容。
温补网络:随温度自动调节输出电压,控制变容二极管的容量,以抵消谐振器频率随温度的变化。
频率稳定:通过上述补偿机制,使振荡器输出频率在不同温度下保持基本不变。
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