温度补偿式晶体振荡器

在无线电通信设备和电子仪器中,广泛使用各种晶体振荡器。对于那些频率稳定度要求在10~(-7)～10~(-9)数量级作为频率基准应用的场合,都采用高稳定度晶体振荡器。它选用高精度石英谐振器,并置于恒温槽中。虽然它的稳定度很好,但由于电路复杂,功耗大,体积重量也比较大,而且需要较长的预热时间才能得到给定的频率稳定度,因此,应用受到一定限制。而温度补偿式晶体振荡器的体积小,省电,具有比普通晶体振荡器频率稳定度高以及接通电源无需预热时间就能达到预期的稳定度等优点,受到越来越多的重视。     

100.450 MHz五次泛音温度补偿晶体振荡器

应用新的温度补偿方法研制了100.450MHz五次泛音温度补偿晶体振荡器,该振荡器由450kHz陶瓷振荡器,100MHz五次泛音晶体振荡器,混频器,晶体滤波器组成。450kHz陶瓷振荡器的输出频率与100MHz晶体振荡器的输出频率混频,滤波,取其和频。直接利用450kHz陶瓷振荡器输出频率对100MHz晶体振荡器进行温度补偿。实验结果表明,在0~70℃该振荡器的频率-温度稳定度<±7×10-7,初步测量相位噪声为-119dBc@1kHz。     

温度补偿晶体振荡器综述

本文叙述了温度补偿晶体振荡器的发展，国内外水平及各种补偿方法和应用电路，文中还介绍了在生产中应用的自动测试系统和补偿元件的计算方法，在－40－＋70度的温度内采用模拟补偿法可以达到±（1－5）×10^-7的频率稳定度，采用模拟一一数字混合补偿法和微机补偿法可以达到±（1－5）×10^-5的频率稳定度。     

一种新型小尺寸微机补偿晶体振荡器

现代电子技术对电子器件的小型化和低功耗有着越来越高的要求,我们设计了一种以微处理器为核心的基于AT切晶体谐振器的小型微机补偿晶体振荡器(MCXO).它所有的器件采用贴片封装,用软件来代替部分硬件电路.补偿后频率温度稳定度为±4.7×10-7(-40～ 85℃),工作电压为3.3 V,消耗的功率约为50 mW.该振荡器为标准的DIP14封装, 其体积只有17.3 mm×9.5 mm×10 mm,它结构简单,造价低,开机即可正常工作,具有很强的竞争力.     

一种新的适于集成的模拟温度补偿晶体振荡器的设计

主要提出了一种新型的适于集成的模拟温度补偿晶体振荡器(ATCXO)的设计方案,并详细介绍了这种ATCXO的构成和补偿原理,它不仅可以很好的改善相位噪声,而且体积小适合于集成,以及批量生产。在移动通信领域,特别是在移动通信手机中可以获得广泛应用。初步的实验结果表明:经过补偿后的振荡器在温度范围为0℃～+70℃的频率-温度稳定度可达±1.5×10-6。     

最佳一致逼近算法在模拟温补晶振中的应用

目前国内外频率控制领域中最常用的近似方法是最小二乘法,但是实际需要的是使频率偏差的绝对值最小而不是频率偏差的平方和最小．而最佳一致逼近算法正是能够求解出使频率偏差的绝对值最小的极大极小解的一种方法。将最佳一致逼近算法首次应用于模拟温补晶振补偿网络参数的计算中,并针对一个具体的例子,通过比较利用最佳一致逼近算法前后的数据,可以看出理论上在利用了最佳一致逼近算法后和最小二乘法相比补偿精度提高11．74％．并进行了验证实验。由于算法本质特性,从统计规律来看,该算法会提高产品的成品率,对于生产实践具有指导意义。     

一种具有温度补偿的低功耗张弛振荡器

提出了一种具有温度补偿和数字修调的低功耗CMOS张弛振荡器。基于阈值电压和偏置电流的匹配技术实现输出频率的1阶温度补偿,保证输出频率在大温度范围内的高稳定性。采用数字修调技术,校正工艺偏差引起的频率偏差。因此,该振荡器的输出频率对温度、电源电压和工艺偏差不敏感。振荡器采用0.18 μm CMOS工艺进行设计,使用Cadence进行仿真验证。结果表明,在1.8 V电源电压下,消耗电流为400 nA;在－40 ℃~125 ℃温度范围内,输出频率变化小于±1%;在1.5~2.5 V电源电压变化范围内,频率偏差小于1%。     

一种新型的CMOS温度传感器

提出了一种采用标准CMOS工艺制造的全CMOS电路结构温度传感器的理论及其电路设计.采用CSMC0.6μm的数模混合工艺仿真,结果表明该传感器在-40～125℃的温度范围内,温度灵敏度为-1.15μA/℃.芯片实测,温度灵敏度为-0.99μA/℃.5V供电时,静态功耗为1.5mW,芯片面积为0.025mm2.该传感器的特性表明它非常适用于高容量的集成微系统,在汽车电子、石油采集、生物医学等领域有着广阔的应用前景.     

一种新型的CMOS温度传感器

提出了一种采用标准CMOS工艺制造的全CMOS电路结构温度传感器的理论及其电路设计.采用CSMC0.6μm的数模混合工艺仿真,结果表明该传感器在-40～125℃的温度范围内,温度灵敏度为-1.15μA/℃.芯片实测,温度灵敏度为-0.99μA/℃.5V供电时,静态功耗为1.5mW,芯片面积为0.025mm2.该传感器的特性表明它非常适用于高容量的集成微系统,在汽车电子、石油采集、生物医学等领域有着广阔的应用前景.     

C波段高稳定陶瓷谐振振荡器的设计

介绍了利用陶瓷谐振器（CR）来提高振荡器频率稳定度的方法,并利用专用微波电路设计软件（AWR）对该方法进行了分析,同时还对压控支路进行了温度补偿设计。根据分析结果制作的C波段高稳定陶瓷振荡器取得了令人满意的指标：在全温范围测试结果为温漂≤50 ppm/℃,带内线性≤1.1,频率稳定度≤±15 MHz,相噪≤-108 d...     

一种新型的强流相对论等离子回旋管

本文介绍了一种新型的强流相对论器件——强流相对论等离子回旋管。叙述了在强流相对论性器件中填充等离子体实现空间电荷补偿的原理,及苏联科学院普通物理所在3cm波段获得的实验结果。     

一种带高阶温度补偿的片内时钟振荡器设计

本文基于0.18μm CMOS工艺,设计了一款适用于片上系统SoC的无需晶振的片内12MHz时钟信号产生电路。利用高阶温度补偿方案,该时钟振荡器能在较宽的温度范围内实现振荡频率的高稳定性。此外,电路的稳压器设计使得振荡器频率在电源电压变化时也能保持相当好的稳定性。仿真结果表明,在-40℃~125℃温度范围内,此振荡器振荡频率的温度系数仅为40ppm/℃,电源电压变化±10%时,振荡频率的相对误差仅为±0.012%,完全能够满足常规数字系统的要求。     

基于数字补相的磁控管雷达用信号处理方法

很多老雷达采用磁控管发射机,由于其发射初相是随机变化的。故信号处理非常困难。传统的信号处理多采用相干振荡器实现相干检波,而相干振荡器的初相是由发射主波确定的。由于发射主波的前后缘一般很差,故定相精度很不理想。因而信号处理的改善因子受到很大制约。另一种方法是采用数字稳定技术(DSU).用发射取样与回波卷积来补偿随机初相。实现起来较复杂,成本也较高。这里介绍的数字补相技术也用发射样本来求取发射初相。然后在数字域对回波进行补偿。这种方法在实用中取得了很好的效果,对地物的改善因子超过30dB,而且实现方式简单,避免了卷积运算,只需做复数乘法运算。     

一种基于CMOS工艺的高精度片内振荡器的设计

采用恒流源充放电及温度补偿技术设计了一款结构简单、易于集成的片内振荡器。该模块的核心为利用带隙基准电流源产生一路零温度系数电流,并用该电流源对电容进行充放电;设置比较器的高低阈值电压的差值为负温度系数与电容的正温度系数相互补偿,尽可能减弱温度对振荡周期的影响,产生高稳定且占空比可调的矩形波。采用华虹NEC0.35μmCZ6H工艺设计,经CadenceSpectre软件仿真表明标准状况下该模块振荡频率为6.321MHz,在-20到100℃的温度区间内其温度系数仅为42ppm/℃。