稳定微波信号生成来源于泛音晶体,水晶振动子

稳定微波信号生成来源于泛音晶体,水晶振动子

对于石英水晶振动子低温度频率或延迟时间的依赖性,使泛音压电石英晶体对未来移动无线电的应用具有吸引力,从而也允许开发具有较低插入损耗和优异温度的传感器,使其电子设备稳定性承受非常高的温度,基本石英晶体频率略高于一切的石英剪切模型的高成本,因此使用是AT剪切,在其振动模式上的共振方式是切断较高的谐波,这是一种具备弹性型范围石英晶振.

生成石英稳定微波信号可能的来源:水晶:高频基波或泛音晶体AT石英或SC石英HFF晶体SAW谐振器,OCXO晶振或TCXO在5MHz~30MHz范围内在100MHz左右的范围内,生成石英稳定微波信号可能的治疗:倍频注射锁定PLL连接OCXO或TCXO到VCO带有带状线的VCO,同轴谐振器,生成石英稳定微波信号挑战:频率稳定度短期,长期,温度,推动,拉动光谱纯度谐波,次谐波,非谐波相位噪声/相位抖动,麦克风/g灵敏度.

水晶:AT石英或SC石英HFF晶体SAW谐振器OCXO或TCXO晶振,在5MHz~30MHz范围内在大约100MHz的范围内,AT部分有厚度剪切在室温下温度系数(TK)从零开始,SC部分的属性SC="压力补偿",i,对机械应力不太敏感加速期间灵敏度较低,克灵敏度微音更高的振动幅度较低的相位噪声,在与AT相同的振幅下衰老较少,SC部分的属性TK曲线在典型的恒温器温度下(70°C~90°C)更平坦温度稳定性更高OCXO尺寸更小.

HFF石英晶体优点:没有调谐的简单振荡电路较低的倍增系数比泛音晶体C1~1/n²更大的可拉性缺点:质量较低(Q•f)比泛音晶体低相位噪音更严重少量很难获得SAW谐振器频率范围从100MHz到>1GHz质量范围n·1000温度稳定在n·100ppm的范围内校准精度约为±100,±300ppm可拉伸性范围为n·100ppm,稳定系数石英级更大的质量，更大的石英玻璃低频时质量更高特征尺寸:Q•f,位于n·1012 Hz(n=1~16)范围内泛音晶体的质量高于基本晶体.

最佳晶体频率微波应用:频率越高=次谐波越少(乘法)或非谐波(PLL)更高的频率=较低等级的石英10MHzSC3:Q=150万100MHzSC5:Q=150,000Q·f=15·1012=常数,相位噪声:100MHz石英晶振:因为质量低而且更大绝对带宽越差10MHz石英:乘以20·log10(10)=20dB差不多,可绘性随着平方而减小弦外之音问题目标频率调整频率较高,几乎没有预留到老化调整Overtone SC-100MHz的石英更贵,Overtone AT石英便宜得多.

OCXO/TCXO可能的来源:在5MHz~30MHz范围内,在大约100MHz的范围内,不需要的属性TK不连续性(下降)速度滞后老化TK不连续性(下降)跳跃型频率变化,i.d.R,与抵抗入室盗窃有关温度范围窄,原因(大多数):-耦合杂散共振,i,别人的泛音振动模式,微型石英水晶振动子比蘸水更容易受到影响,速度滞后频率的温度响应的差异在加热和冷却期间,谐振器的滞后原因:谐振器悬架中的机械应力,接头,电极.

温度变化滞后和下降限制了实践中的实践可能的温度补偿晶振,较高的石英负载通常产生较高的石英负载老化速度,AT晶体需要的负载低于SC晶体适合老化影响因素,环境条件温度变化加速,老化比静止条件强打开或者关闭会产生频率偏移,石英振荡器元件的影响使用OCXO可以比使用TCXO更好地老化恒定的环境条件,OCXO提供最高的频率稳定性在大多数情况下,输出频率在100MHz左右最佳.