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。本身自帶溫度補(bǔ)償功能的石英晶體振蕩器，溫補(bǔ)晶振可分為三個(gè)類別：直接補(bǔ)償、間接補(bǔ)償、數(shù)字式。

下面簡(jiǎn)單的了解一下關(guān)于溫補(bǔ)晶振的知識(shí)。溫度補(bǔ)償晶體振蕩器電路 通過附加溫度補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò),使環(huán)境溫度變化后晶體串聯(lián)回路電容反向變化,以抵消晶體此間所產(chǎn)生的頻率一溫度漂移。

參見圖1溫度補(bǔ)償曲線,I為AT切型晶體頻率一溫度特性曲線,Ⅱ?yàn)榫w串聯(lián)回路補(bǔ)償曲線,Ⅲ為補(bǔ)償后的晶體振蕩器頻率溫度特性曲線。根據(jù)補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)和所接位置,將溫補(bǔ)晶振分為直接補(bǔ)償和間接補(bǔ)償晶振。

           晶體頻率 溫度補(bǔ)償頻率

1. 直接補(bǔ)償 熱敏電阻,電阻和電容組成溫補(bǔ)網(wǎng)絡(luò),直接串接在晶體電路。圖2是一應(yīng)用實(shí)例。

           直接補(bǔ)償溫補(bǔ)電路

2. 間接補(bǔ)償

基準(zhǔn)電壓通過電阻,熱敏電阻構(gòu)成的補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò),產(chǎn)生一視溫度而變的電壓以改變石英晶振負(fù)載電容,反向補(bǔ)償晶體頻率一溫度特性。它分為模擬式、數(shù)字式兩種。

                  間接補(bǔ)償溫補(bǔ)電路

補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)輸出電壓直接驅(qū)動(dòng)一變?nèi)荻O管圖4是一具體電路,補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)與變?nèi)莨荛g加了一級(jí)T型濾波器。這種補(bǔ)償有線性、3階、5階和7階數(shù)種,能夠在-40℃~+85℃寬溫范圍內(nèi)獲得較好的補(bǔ)償,目前應(yīng)用最為廣泛。有的地方已將它作成專用集成芯片。

             數(shù)字補(bǔ)償方框圖

數(shù)字式

由溫度傳感器送出的信號(hào)進(jìn)入ADC變成數(shù)字信號(hào),控制/PC正常運(yùn)作,由DAC再變成模擬信號(hào),經(jīng)匹配電路驅(qū)動(dòng)變?nèi)莨?。圖5為數(shù)字溫補(bǔ)前后的曲線。因?yàn)檠a(bǔ)償電路較復(fù)雜,成本較高,一般后的曲線。因?yàn)檠a(bǔ)償電路較復(fù)雜,成本較高,一般出了目前國(guó)外的先進(jìn)水準(zhǔn),供參考。對(duì)晶體頻率溫度特性進(jìn)行溫度補(bǔ)償,目的是讓晶振頻率溫度特性曲線盡量接近一條直線。而由晶體頻率溫度特性知道若能保持晶體工作高溫拐點(diǎn)處,晶振的頻率一溫度穩(wěn)定性自然會(huì)作的很高。