一種新型VCTCXO的設(shè)計和實現(xiàn).pdf

1、晶體振蕩器是各種電子設(shè)備的核心元器件，隨著現(xiàn)在智能設(shè)備的迅速發(fā)展和廣泛使用，對晶體振蕩器提出的性能指標(biāo)要求越來越高，需求也越來越大。在各類通訊設(shè)備中，如全球定位系統(tǒng)等，往往需要壓控晶體振蕩器來構(gòu)成信號發(fā)生器和頻率合成裝置，晶體振蕩器的可調(diào)頻寬也極大地影響了設(shè)備的性能。同時，晶體振蕩器因為其本身的固有特性，隨著溫度的變化會產(chǎn)生一定程度上的頻率漂移，這在對頻率精度要求較高的場合是不希望看到的。在許多應(yīng)用場合中，不僅希望采用的晶體振蕩器具有頻

2、率調(diào)制功能，還希望它具有良好的頻率溫度特性。采用微處理器進(jìn)行補償?shù)木w振蕩器因為具有體積小、功耗低且補償精度高等特點逐漸地吸引了研究學(xué)者們的注意。
　　基于以上考慮并結(jié)合當(dāng)前晶體振蕩器發(fā)展現(xiàn)狀，本文設(shè)計并實現(xiàn)了一種新型壓控溫度補償晶體振蕩器（VCTCXO）。該晶體振蕩器采用了微處理器同時實現(xiàn)了溫度補償和電壓控制功能，在寬溫度范圍內(nèi)保證了高頻率穩(wěn)定度的同時，也可以進(jìn)行頻率的調(diào)制。為了保證所設(shè)計的VCTCXO頻率溫度特性的精度，本文中

3、選用的微處理器是STM32，相比較于51單片機其性能優(yōu)越，可以采用不同的控制算法來實現(xiàn)更好的補償效果。同時也設(shè)計了PC端上位機實時系統(tǒng)來對設(shè)計的VCTCXO溫度補償和電壓控制進(jìn)行在線觀測。
　　本設(shè)計實現(xiàn)了溫度補償和電壓控制所需的兩個補償電壓均是施加在晶體振蕩器相連的同一顆變?nèi)荻O管上。與傳統(tǒng)壓控溫度補償晶體振蕩器需要兩個變?nèi)荻O管相比，本文采用的方法有效地避免了不同變?nèi)荻O管間相互干擾的現(xiàn)象，能夠得到相對更好的頻率溫度特性。通過