原创 恒温晶振常用的SC切晶片有哪些优点?

2021-11-26 13:51 898 5 3 分类: 通信 文集: 晶振

恒温晶振(KOAN-OCXO系列)将高精度的晶体和振荡电路放置于恒温槽中。恒温槽保护晶体不受到外部温度变化的影响,从而避免石英晶体频偏,达到稳定的频率输出。OCXO的石英晶片主要采用SC切割(也叫应力补偿切割)。

SC切切割角度是基于x,y,z基础坐标的双旋转如左图所示。双旋转的切角分别为21.93°(横坐标) 和 34.11°(纵坐标)如右图所示

1. 开机特性好

  • 通电后可快速达到稳定的工作频率,因为SC切对热变化和物理应力有低敏感度。

2. 振幅效应小

  • SC切的振幅效应大约是AT切割的一半,SC切晶振的激励功率可以大一倍,且不增加老化。

3. 低老化率

  • SC切晶片低应力,由应力弛豫造成的老化率很小。

4. 短期稳定性好

  • 高激励功率可以降低白噪声, 从而降低了远端相噪, 可达-170dBc/Hz.

  • SC切的应力和热冲击低敏感的特性实现了低近端相噪, 可达-120 ~ -140dBc/Hz@10Hz。


1. 长期频率稳定度

频率随着时间的定向漂移,也称为老化aging。老化在学术界被认为是‘质量迁移’和‘应力驰豫’这两个原因产生的。晶振厂家根据不同产品属性来设置不同的老化温度和时间。对晶片进行加速老化,使得晶片趋近于稳定精度来提高产品的稳定性。

2. 短期频率稳定度

晶振的短期频率稳定度由噪声Noise引起导致的频率不稳定。从频域来看,对应的参数是相位噪声Phase Noise;从时域来看,对应的参数是抖动Jitter。时间和频域之间的关系互为倒数Time=1/Frequency。


作者: koan-xtal, 来源:面包板社区

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