大多数人都知道OCXO振荡器是一种性能非常高的频率控制元器件,然而它的性能高在什么地方,为什么高,关键的功能是什么?这些问题并无多少人知道答案,不过这也是正常的现象,因为OCXO晶振本身就是一种多用途,工艺复杂的电子组件,只有行业里一些专业人士才能了解得更多.但其实知道更多与OCXO晶振相关的资料和知识,也有利于更好的使用它,本文将主要讲解OCXO振荡器优良的特性,和关键的功能.
当高稳定性是必须的时候
Oven C控制晶体(Xtal)Oscillators,OCXO,用于需要非常高频率稳定性的应用中.有时这些振荡器甚至可称为温度稳定的石英晶体振荡器,或仅称为晶体炉.虽然晶体振荡器(3种主要类型)即使在外部温度在很大范围内变化时也显示出高度的稳定性,但对于某些应用,甚至需要更高水平的温度稳定性.在这些应用程序中,OCXO可以提供所需的解决方案.与许多其他基于晶体的产品一样,OCXO可提供各种封装和封装类型.还需要考虑性能水平和成本,因为这些也会有很大差异.

OCXO Super Power-控制温度的能力

有时仍需要确保更好的稳定性.这可以通过将晶体放置在具有恒温控制加热器的隔热容器中来实现.通过将晶体加热到高于电子设备中通常遇到的温度,可以将石英晶体的温度保持在恒定温度.这导致更高程度的温度稳定性.此外,OCXO中的晶体将被切割,以确保其温度稳定性针对内部工作温度进行优化.通常,晶体炉的内部温度在75°C左右的温度下运行.温度需要高于可能遇到的最高温度,否则温度控制将不起作用.
OCXO晶振的典型规格可能是每摄氏度±0.05x10-8(0.05ppm),而非烤箱控制的振荡器可能比较差10到100倍.由于振荡器组件还将包含缓冲电路以及电源电压调节,因此振荡器的其他特性也应该是良好的.通常情况下,预计频率稳定性每天约为±5x10-9(0.005ppm),每年为±5x10-7(0.5ppm),供应量变化为5％时为1x10-7电压.这些远远好于简单的晶体振荡器.
为了确保保持最佳的整体精度,可能需要对抗诸如晶体本身老化和OCXO有源晶振的定期校准之类的元件.典型的校准周期可以是六个月到一年的量级,但实际周期将取决于OCXO本身以及使用它的应用的要求.
OCXO的优良特性:
OCXO在物理上比简单的小体积有源晶振大得多.这是因为他们:
1.合并晶体振荡器本身
2.包含一个加热器
3.包含控制电路
4.产品周围的石英晶振保温
通常,加热器将从不同的电源运行到振荡器.它不需要相同级别的监管.实际上,振荡器最有可能拥有自己的稳压器,以消除可能出现在电源线上的任何杂散噪声和RF.因此,这会降低OCXO的性能.OCXO中加热器的供应可能非常耗电.有些单位可能需要放大器等等.随着OCXO振荡器内部温度的升高和需要的热量减少,这个数字会减少.可以想象,温度是恒温控制的.这些OCXO单元自然比晶体本身更昂贵,但OCXO的性能在不受监管的电气和物理环境中比简单晶体的性能大大提高.

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