tag 标签: 恒温晶振

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  • 2024-7-31 16:59
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    晶科鑫新推出抗振低频恒温晶振OCXO
    晶科鑫新推出抗振低频恒温晶振OCXO 随着空间技术的迅速发展,各种高速飞行器对其使用的电子仪器设备在振动、冲击、加速度等恶劣环境下的抗干扰能力提出了越来越高的要求。而对振动极为敏感的晶体振荡器是各类电子设备中不可缺少的高稳定基准频率源,振动对晶振输出频率稳定度及噪声的影响已不容忽视。我司新推出抗振低频OCXO恒温晶振产品采用SC切割晶体技术,自研抗振专用晶体,开发出了低G灵敏度的OCXO恒温晶振产品-KL系列,该系列恒温晶体振荡器具有出色的相位稳定性、长期可靠性和快速启动时间,在恶劣环境中表现出色。它不仅可以确保精确的无线通信,还可以在极端条件下提供可靠的连接,我司KL抗振低频OCXO恒温晶振可应用于航天海空,如舰载、车载、机载、军工、飞行器等产品行业上。 KL抗振低频系列OCXO恒温晶振产品频率范围可从10MHz到50MHz,常用频率:10MHz、13.88MHz、20MHz、25MHz、50MHz等频率,频率公差小于50ppb,温度频率精度最高可达5ppb,G灵敏度可达0.3ppb/g(10MHz),相位噪声远端100KHz可达-172dBc,输出波形有LVCMOS/HCMOS/Sine Wave这几种可供选择,工作电压5V/8V/12V,可选择带压控功能(VC),最大功耗3.5W,稳定状态为1.2W,产品尺寸可选20.6*20.6*11mm、25.6*25.6*12.5mm、36.4*27.4*13mm。 具体参数如下: Frequency Stability(Operating Temperature and Temperature Characteristics) G-Sensitivity Indicators Phase Noise 欢迎广大客户如有需要此类OCXO恒温晶振可与我司进行联系,我司将依照贵司规格进行量身订做出合适的OCXO恒温晶振产品。
  • 热度 7
    2022-10-10 11:11
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    频率的变化量经常用ppm/ppb表示晶体频率会偏离标称频率多少。值越小精度越高。晶振的频率误差是晶振重要参数之一。 1. 调整频差: 在25℃基准温度下,工作频率相对于标称频率所允许的偏差。 石英晶体谐振器的规格书 中,我们常看到调整频差用±30pp m max来表示。而实际的产品误差值会更小 。晶振实际测试数据显示,谐振器行业标准为±30ppm,而KOAN的谐 振器可以实现±5ppm。 2. 温度频差: 温度频差指的是在不同工作温度范围内,输出的频率和理想频率的偏差。 一般通过环境温度适应能力和可靠性对晶振进行等级分类: A. 民用级(-20~+70℃)对晶振可靠性的要求一般,追求性价比高,主要应用于家电,玩具等; B. 工业级(-40~+85℃)对晶振的精度和稳定性要求较高,主要应用在工业控制,交通,仪器仪表等; C. 汽车级(-40~+125℃)则需要对产品有严格的标准认证; D. 军用和航天(-55~+125℃)对产品的质量要求极高。 3. 高精度晶振: 恒温晶振对温度稳定性的解决方案采用了恒温槽技术,将晶体置于恒温槽内,通过设置恒温工作点,使槽体保持恒温状态。 恒温晶振可以在恶劣环境下不受外界温度影响,达到稳定的输出频率。广泛应用于精密仪器,遥控遥测通信,雷达,电子对抗,导航等。OCXO比时钟振荡器,压控晶振,温补晶振有更优秀的稳定性和频率精度。OCXO在晶振的频率控制方面处于顶端。 4. 凯擎小妹建议 选择KOAN晶振时,可根据产品使用温度环境和最大频率变化容忍度,提出质量等级要求。另外对相同型号不同参数的晶振进行替换时,有以下建议: A. 精度的不同: 高精度的晶振替换低精度的晶振是没有问题的,例如20ppm替换30ppm,10ppm替换20/30ppm。小妹不建议用低精度的晶振替换高精度的晶振。32.768KHz晶振为例,精度越低,时间越不准。也有系统工作不稳定或者不工作的潜在问题。 B. 工作温度的不同: 如果晶振的工作温度范围是-20℃~70℃,在-40℃~85℃也可能会正常运行。但是,它在最低和最高温度下工作的稳定性会变差。所以答案是:可以,但是不建议。 C. 负载电容的不同: 假如KX50-32.000-F-10和KX50-32.000-F-16这两个晶振的参数都可以满足要求,我们需要权衡能量损耗和频率的稳定性。
  • 热度 9
    2022-9-9 15:08
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    恒温晶振--频率稳定度,预热时间,功耗
    恒温晶振(OCXO; KO系列)对温度稳定性的解决方案采用了恒温槽技术:将晶体置于恒温槽内,通过设置恒温工作点,使槽体保持恒温状态。 原理 传统的温度控制方法是通过开关设备来调整温度,类似于厨房烤箱。OCXO是用电路控制(Oven Control Circuit)温度。内部恒温箱(Oven)可以把稳定度控制的非常严格。恒温箱内装有一个石英晶体振荡器(Oscillator)或者石英晶体谐振器和外围振荡电路。 当热敏电阻或其它温度传感器设备(Temp Sensor)检测到温度变化时,会产生误差电压。误差电压被反馈到控制电路后,增加或减少功率的输出。从而实现更高的频率稳定度。 (图1:OCXO内部图) 应用 不同的应用领域有特定的要求,OCXO可以在恶劣环境下不受外界温度影响,达到稳定的输出频率。广泛应用于精密仪器,遥控遥测通信,雷达,电子对抗,导航等。 对于精密测距,高速目标跟踪,外层空间通信系统中要求 低相噪的晶振 。 频率稳定度 石英晶体有多种切割方式,最常见的是AT切。AT切割曲线图(图2)有两个转折点,分别为LTP和UTP。dF/dT值越小,表明随着温度变化,频率的变化越小,从而频率稳定性高。 (图2:AT切割温度曲线图) SC切割(也叫应力补偿切割)可以实现更高的精度,从而拥有更好的噪声性能,高Q值,低老化率,优异的频率稳定性。对振荡电路的不稳定敏感度较低,不易受到热应力和机械应力的影响。 对于OCXO而言,UTP点重要,因为LTP在25℃以下。图3的横坐标为温度,纵坐标为频差。对比可见,在转折点TP处,SC晶片频率误差更小。因此SC有更好的温度稳定性。 (图3:AT和SC切割的UTP点) 地位 OCXO比时钟振荡器,压控晶振,温补晶振有更优秀的稳定性和频率。OCXO在晶振的频率控制方面处于顶端。如果对频率源有更高的要求,则需要选择原子钟: 预热 OCXO需要较长的预热时间。随着运行状态的稳定,耗电量也会稳定。25℃室温下开机,SC切割晶体会比最终稳定频率低20ppm,AT切会比最终频率高60ppm。图4说明了SC切割晶片比AT切能在较快的时间内达到稳定工作的状态。 (图4:AT/SC切预热时间) 功耗 OCXO的内部恒温箱与时钟振荡器,压控振荡器,和温补振荡器相比较,功耗更高,不适合使用电池。OCXO在预热期间,功率可能达到2~4瓦。当达到25℃时,功耗可能会降低到0.7~1.5瓦。 恒温箱需要更多的功率去维持设定的温度。功率会随着温度的升高而降低。影响OCXO的功耗的因素有以下:恒温箱的尺寸,设定的温度,隔热量等。
  • 热度 9
    2022-7-7 16:36
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    温补晶振和恒温晶振的区别
    晶振的频率会随着温度的变化而变化。温补和恒温晶振为了减少环境对振荡频率的影响,使用了不同的解决方案。跟着凯擎小妹了解一下TCXO和OCXO的区别吧! TCXO-温度补偿电路 温补晶振 (TCXO; KT系列)利用压电晶体的物理特性,通过温度补偿电路减少环境温度对振荡频率的影响,从而提高频率稳定性。 OCXO-恒温槽技术 恒温晶振(OCXO; KO系列) 对温度稳定性的解决方案采用了恒温槽技术,将晶体置于恒温槽内,通过设置恒温工作点,使槽体保持恒温状态,在一定范围内不受外界温度影响,达到稳定输出频率的效果。OCXO的石英晶片主要采用SC切割(也叫应力补偿切割)。 TCXO和OCXO特点对比 TCXO/VCTCXO比普通时钟振荡器有更好的性能,尤其是在温度频率稳定度方面。在-40~+85℃的工作范围中,温度频差可以达到±1.0ppm。温补晶振的波形输出包括CMOS, LVDS, HCSL, 削峰正弦波。KT3225为32.768KHz低功耗特性。 TCXO开机特性好,功耗低,体积小,环境适应性好。野外作业,移动设备,通讯设备中广泛应用。 OCXO广泛应用于精密仪器,遥控遥测通信,雷达,电子对抗,导航等。对于精密测距,高速目标跟踪,外层空间通信系统中要求低相噪的晶振。 功耗高是OCXO的主要缺点,所以不适合使用电池。另外OCXO需要较长的预热时间。随着运行状态的稳定,耗电量也会稳定。 KOAN恒温晶振封装有贴片直插两种选择,输出波形有正弦波和HCMOS;电压范围3.3V~12V。根据用户需求选择标准,高温,超优短稳,低相噪等恒温振荡器。
  • 热度 12
    2022-4-20 10:25
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    面向基站的高精度频率基准:恒温晶振 (OCXO)
    恒温晶振(Oven Controlled Crystal Oscillator,OCXO)是一种高精度频率基准,本质上是一个小型电子系统。OCXO与驯服晶振(GPSDO)、铷原子钟一样重要,而且性价比更高,用途也更加广泛。随着5G应用普及,OCXO的需求快速上升,一个5G小基站至少需要一个OCXO,而宏基站可能需要超过十个OCXO。 技术特点 恒温晶振(OCXO)是装在“恒温箱”的石英晶体振荡器,它利用恒温槽使石英晶体谐振器(quartz crystal)的温度保持恒定,将周围温度变化对振荡器输出频率的影响降低到最小。 图1. 拆解后的恒温晶振(OCXO) 由于采用了专门的保护电路和保护措施,OCXO具有超低短期稳定性(<-178dBc),老化率非常低(每年0.05-0.5ppm),其性能不受外界温度、重力和振动等因素的影响。但是,任何降低、改变热量的因素都将导致恒温槽的核心温度漂移,使OCXO达不到标称频率稳定度的要求。 为了进一步提高频率稳定度,采用双层恒温设计的双层恒温石英振荡器(DOCXO)应运而生,其温度稳定度在-40至85°C范围内可以达到±0.1ppb;-10至70°C范围内可以达到±0.05ppb;日老化指标可达0.05 ppb;24小时累计时间误差为2.16μs,实现了与铷原子钟同等的稳定度。 由于OCXO出色的短期稳定性,业界还在其基础上外加驯服制造出性能接近原子钟的驯服晶振(GPSDO)。即不破坏OCXO晶振短期稳定性的前提下,以GPS/BDS接收机输出的秒脉冲信号为参考,通过信号追踪环路校正补偿恒温晶振(OCXO)的频率偏移,把OCXO晶振的输出信号从10^−7量级驯服到10^−12级别。 但是,OCXO晶振本质上是一个小型电子系统,涉及晶体振荡电路、电源电路、热流设计等复杂的系统技术。因此,OCXO必须使用多层板,必须有系统布线考虑,控制热传导、热瞬变,以及热流。不妥当的PCB布线可能由于附近元器件的发热,导致恒温槽核心温度过热,使频率稳定性衰退。 关键参数 OCXO晶振的主要没参数有标称频率、频率精度、频率稳定度、频率老化、功耗、工作温度等。 图2. 恒温晶振典型参数 (1)尺寸(Dimension):晶振的外形大小,区分SMD和THT两种安装形式。 (2)标称频率(MHz):这是晶振输出的基准频率,也称频点。如果该频点与应用不符合,用户可向晶振厂家订制专门的频点。 (3)电源电压(VCC):晶振工作必须的电压,一般为3.3V/5V/12V。 (4)工作温度(Operating temp. range):振荡器能正常工作。其频率及其他性能均不超过规定的允许偏差的温度范围。 (5)频率精度(frequency tolerance):这是按规定条件,在+25°C基准温度下测试,晶体振荡器的频率相对于其标称值的最大允许偏差,即(f-f0)/f0,单位为ppm。 (6)频率稳定度(Frequency stability):也称温漂,指输出频率相对于温度的漂移。按规定条件要求,在规定温度范围内晶体振荡器输出频率的最大变化量相对于温度范围内输出频率极值之和的允许频偏值,即±(fmax-fmin)/(fmax+fmin),单位为ppm。 (7)输出功率(Output Power):施加规定电压和规定负载下,振荡器消耗的电能,用电压和消耗电流的积表示,单位为dBm。 (8)输出电压(正弦波):施加规定的电压和负载,在规定的时间内达到稳定后,用RF表测得的有效值或用示波器测量电压峰-峰值后换算的有效值。 (9)谐波失真:用不希望的信号频谱分量和有用信号频率的谐波关系描述的非线形失真。 (10)稳定时间(settle time):在+25°C下,以通上电源60分钟后的频率为基准来调整频率偏差至指定偏差以内所需的时间。 (11)相位噪声(Phase Noise):是指信号功率和噪声功率的比率(C/N),是表征频率颤抖的技术指标。在对预期信号既定补偿处,以1Hz带宽为单位来测量相位噪声。 (12)年老化率(Aging/year):晶体振荡器输出频率随时间的变化,通常用一年为单位的频率来量度,单位为ppm。 应用趋势 OCXO主要用途为通信基站、智能电网、测试及量测设备,以及雷达、制导等军事和宇航等领域,并不断向小型化、高精度、高可靠、低功耗技术方向发展。 封装上,OCXO由传统的裸金属外壳覆塑料金属向陶瓷封装转变,这大大缩小了器件体积。在高精度和高稳定度上,一些厂家已经采用双层恒温设计,开发出双层恒温石英振荡器(DOCXO)。 对于一些更高精度的导航应用,引入GPS驯服信号的驯服晶振(GPSDO)具有优良的短、中、长期信号稳定度,性能可与原子钟媲美,并有可能取代细分市场中的OCXO应用。