溫補(bǔ)振蕩器簡介

由于普通晶體振蕩器受環(huán)境溫度影響較大，恒溫晶體振蕩器的體積和功耗又比較大對于中等精度的要求，溫度補(bǔ)償晶體振蕩器是一種可取的方案。這種振蕩器的頻率穩(wěn)定度在10^-6-10^-3量級，開機(jī)卻能工作。近幾年來，溫補(bǔ)技術(shù)發(fā)展很快，應(yīng)用也日益廣泛。

晶體振蕩器的溫度補(bǔ)償方法主要有模擬補(bǔ)償、數(shù)字補(bǔ)償和微機(jī)補(bǔ)償。目前大量生產(chǎn)的溫補(bǔ)晶體振蕩器多數(shù)采用模擬補(bǔ)償法，穩(wěn)定度為10^-6-10^-7。

在圖1(a)中石英諧振器與變?nèi)荻O管串聯(lián)，控制電壓由熱敏電阻補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)加到變?nèi)荻O管上。在圖1(b)中，實(shí)線表示僅由石英諧振器隨溫度變化產(chǎn)生的頻率變化，虛線表示在溫度變化過程中，僅由模擬網(wǎng)絡(luò)改變變?nèi)荻O管的控制電壓而使振蕩器產(chǎn)生的頻率變化。若它們變化的大小相等，方向相反，就能得到理想的補(bǔ)償效果。

下圖為生產(chǎn)中使用的一種溫補(bǔ)晶體振蕩器電路。

3-5MHz范圍內(nèi)AT切基頻石英諧振器最適合做溫補(bǔ)振蕩器，如改變電容C₁和C₂，可使該電路用于(1-25)MHz的頻率范圍內(nèi)。三次泛音石英諧振器在溫補(bǔ)振蕩器中已推廣使用，五次泛音石英諧振器因頻率牽引困難而很少應(yīng)用。熱敏網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計可據(jù)石英諧振器性能和技術(shù)要求而定。

下圖為溫補(bǔ)晶體振蕩器的生產(chǎn)工藝流程。

其中包括：挑選石英諧振器在規(guī)定溫度范圍內(nèi)的頻率溫度特性曲線應(yīng)平滑，無跳點(diǎn)、無死點(diǎn)，對熱敏電阻進(jìn)行測試分類，在高、低溫箱內(nèi)測量電壓曲線，并測出隨溫度變化的關(guān)鍵點(diǎn)和端點(diǎn)計算方法可據(jù)產(chǎn)品不同求而選用部分電阻固定法、B值固定法或最佳網(wǎng)絡(luò)法，選配電阻的誤差要求為1-5%，成品測試要在整個溫度范圍內(nèi)連續(xù)進(jìn)行，條件不具備時可每隔10℃左右測一點(diǎn)。 2100433B

溫補(bǔ)晶振即溫度補(bǔ)償晶體振蕩器（TCXO），是通過附加的溫度補(bǔ)償電路使由周圍溫度變化產(chǎn)生的振蕩頻率變化量削減的一種石英晶體振蕩器。

發(fā)展趨勢

精度、低功耗和小型化，仍然是溫補(bǔ)晶振的研究課題。在小型化與片式化方面，面臨不少困難，其中主要的有兩點(diǎn)：一是小型化會使石英晶體振子的頻率可變幅度變小，溫度補(bǔ)償更加困難；二是片式封裝后在其接作業(yè)中，由于焊接溫度遠(yuǎn)高于溫補(bǔ)晶振的最大允許溫度，會使晶體振子的頻率發(fā)生變化，若不采限局部散熱降溫措施，難以將溫補(bǔ)晶振的頻率變化量控制在±0.5×10－6以下。但是，溫補(bǔ)晶振的技術(shù)水平的提高并沒進(jìn)入到極限，創(chuàng)新的內(nèi)容和潛力仍較大。

一、 往復(fù)式冷凍水浴恒溫振蕩器

二、 回旋式冷凍水浴恒溫振蕩器

三、 雙功能冷凍水浴恒溫振蕩器2100433B