改進的TCXO OSCillator技術可用于小型電池
來源：http://www.benpai.com.cn 作者：金洛鑫電子 2019年05月16
相比前10年或更早之前，TCXO晶振的制造技術和生產工藝，已經有了很大的進步和改變，尤其是在尺寸方面，縮小了好幾倍。目前最小體積的溫補晶振是1.6*1.2mm的，基本上可以應用到任何一種小型設備上，可以說幾乎不占任何空間。用于TCXO OSCillator身上的金屬封裝技術，也越來越先進。
TCXO技術已在手機和GPS應用中使用多年，TCXO是溫度補償晶體振蕩器，具有用于施加到電壓控制引腳的溫度變化的校正電壓。在本申請中所使用的IC具有一個溫度傳感器和一個5個產生施加到振蕩器的校正電壓階補償網絡。
TCXO技術已經取得了顯著的進步，提供了時鐘解決方案，曾經是烤箱補償（有時稱為恒溫）晶體振蕩器（OCXO）的獨家產品。OCXO晶振中使用的技術在晶體周圍構建了一個加熱器，因此該器件可以在一個高溫下穩定，不會暴露在環境中的溫度變化中。根據美國國家標準協會（ANSI）標題為數字網絡的同步接口標準（ANSI/T1.101-1987），Stratum3振蕩器在-40℃至85℃下需要±0.28ppm。有一段時間，這只能使用OCXO技術提供。現在，TCXO技術是用于支持Stratum3要求的標準技術。
在有限的溫度范圍內，TCXO OSCillator已經比Stratum3更加穩定。目前同類最佳的TCXO技術在0°C至70°C的溫度范圍內具有±50ppb的頻率溫度穩定性。TCXO補償效果的限制因素是晶體曲線的純度以及用于補償器件的IC的階數和步進分辨率。表1顯示了TCXO和OCXO技術之間的比較。TCXO與OCXO技術相比，兩個最顯著的優勢是功耗更低，穩定時間更快。TCXO晶振通常需要OCXO所需電流的約1％，并且穩定性以秒或分數秒來測量。
表1還示出了OeM8產品與標準TCXO和OCXO技術的快速比較。OeM8是Pletronics的OeM系列頻率控制設備的擴展，是一種改進的TCXO，可將±50ppb的穩定性擴展到-40°C至85°C的工作溫度范圍。與典型的TCXO相比，OeM8消耗的電流大約為20mA，但電流消耗是一致的，并且不會像傳統的OCXO有源晶振那樣隨溫度變化。該產品將±50ppb的穩定性擴展到工業溫度范圍，具有TCXO技術的低電流和快速穩定時間特性。
典型的頻率與溫度特性如圖2所示。1個用于三個典型設備;頻率/溫度數據的步長為1°C。設備的Allan方差和相位噪聲如圖2所示。
小型蜂窩回程需要精確的時序參考，以實現同步和定位目的。特別是，多層結構內的三維定位需要超精確的定時參考。OeM8與滿足此要求的OCXO類似。OeM8還具有更快的頻率穩定性和更低功耗的優勢。當在需要電池供電的電源的遠程位置使用時，此性能有助于延長電池壽命。雖然在這種小型電池回程應用中OeM8應被視為標準溫度補償晶體，但還有另一種產品OeM4也可用于小型電池應用。OeM4具有顯著的價格優勢，其性能與OeM8類似，但在較窄的溫度范圍內提供±50ppb的穩定性：0℃至70℃。
微小型化生產的TCXO OSCillator的用處很大，成為除了OSC晶振之外，最受歡迎的振蕩器，在技術提升的同時也降低了成本，這也是為什么用戶熱衷于使用溫補晶振的原因之一。深圳市金洛鑫電子專門供應海內外幾十家不同品牌的溫補振蕩器，保證原裝正品，正規渠道訂購，咨詢熱線：0755-27837162.
TCXO技術已在手機和GPS應用中使用多年，TCXO是溫度補償晶體振蕩器，具有用于施加到電壓控制引腳的溫度變化的校正電壓。在本申請中所使用的IC具有一個溫度傳感器和一個5個產生施加到振蕩器的校正電壓階補償網絡。
TCXO技術已經取得了顯著的進步，提供了時鐘解決方案，曾經是烤箱補償（有時稱為恒溫）晶體振蕩器（OCXO）的獨家產品。OCXO晶振中使用的技術在晶體周圍構建了一個加熱器，因此該器件可以在一個高溫下穩定，不會暴露在環境中的溫度變化中。根據美國國家標準協會（ANSI）標題為數字網絡的同步接口標準（ANSI/T1.101-1987），Stratum3振蕩器在-40℃至85℃下需要±0.28ppm。有一段時間，這只能使用OCXO技術提供。現在，TCXO技術是用于支持Stratum3要求的標準技術。
在有限的溫度范圍內，TCXO OSCillator已經比Stratum3更加穩定。目前同類最佳的TCXO技術在0°C至70°C的溫度范圍內具有±50ppb的頻率溫度穩定性。TCXO補償效果的限制因素是晶體曲線的純度以及用于補償器件的IC的階數和步進分辨率。表1顯示了TCXO和OCXO技術之間的比較。TCXO與OCXO技術相比，兩個最顯著的優勢是功耗更低，穩定時間更快。TCXO晶振通常需要OCXO所需電流的約1％，并且穩定性以秒或分數秒來測量。
表1.與某些晶體振蕩器規范的比較
現有技術：表1還示出了OeM8產品與標準TCXO和OCXO技術的快速比較。OeM8是Pletronics的OeM系列頻率控制設備的擴展，是一種改進的TCXO，可將±50ppb的穩定性擴展到-40°C至85°C的工作溫度范圍。與典型的TCXO相比，OeM8消耗的電流大約為20mA，但電流消耗是一致的，并且不會像傳統的OCXO有源晶振那樣隨溫度變化。該產品將±50ppb的穩定性擴展到工業溫度范圍，具有TCXO技術的低電流和快速穩定時間特性。
典型的頻率與溫度特性如圖2所示。1個用于三個典型設備;頻率/溫度數據的步長為1°C。設備的Allan方差和相位噪聲如圖2所示。
圖1：三種典型OeM8器件的頻率與溫度性能
圖2：OeM8器件的Allen方差性能
圖3：OeM8設備的相位噪聲
小型蜂窩回程應用：小型蜂窩回程需要精確的時序參考，以實現同步和定位目的。特別是，多層結構內的三維定位需要超精確的定時參考。OeM8與滿足此要求的OCXO類似。OeM8還具有更快的頻率穩定性和更低功耗的優勢。當在需要電池供電的電源的遠程位置使用時，此性能有助于延長電池壽命。雖然在這種小型電池回程應用中OeM8應被視為標準溫度補償晶體，但還有另一種產品OeM4也可用于小型電池應用。OeM4具有顯著的價格優勢，其性能與OeM8類似，但在較窄的溫度范圍內提供±50ppb的穩定性：0℃至70℃。
微小型化生產的TCXO OSCillator的用處很大，成為除了OSC晶振之外，最受歡迎的振蕩器，在技術提升的同時也降低了成本，這也是為什么用戶熱衷于使用溫補晶振的原因之一。深圳市金洛鑫電子專門供應海內外幾十家不同品牌的溫補振蕩器，保證原裝正品，正規渠道訂購，咨詢熱線：0755-27837162.
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