מהו מתנד גביש פיצוי הטמפרטורה

TCXO הוא מתנד גביש קוורץ המפחית את כמות השינוי בתדר תנודות עקב שינויי טמפרטורה הסביבה באמצעות מעגל פיצוי טמפרטורה נוספת.

1. שיטת פיצוי הטמפרטורה של TCXO

ב TCXO, ישנם שני סוגים של שיטות פיצוי ישיר ועקיף פיצוי תדירות פיצוי של מתנד גביש קוורץ:

(1) פיצוי ישיר

סוג פיצוי ישיר TCXO הוא מעגל פיצוי טמפרטורה המורכב טרמיסטור ואלמנט RC, אשר נוצר בסדרה עם מתנד גביש קוורץ במתנד. כאשר הטמפרטורה משתנה, ההתנגדות של התרמיסטור ואת הקיבולת של קבלים סדרה המקבילה קריסטל לשנות בהתאם, ובכך לבטל או להקטין את הטמפרטורה נסחף של תדר תנודה. למעגל הפיצול יש מעגל פשוט ועלות נמוכה, והוא חוסך את הגודל ואת החלל של לוח מעגלים מודפסים (PCB), ומתאים ליישומים בגודל קטן ומתח נמוך וקטן. עם זאת, כאשר הדיוק מתנד קריסטל הוא פחות מ ± 1μm, שיטת פיצוי ישיר אינו מתאים. ) 2 (סוג תגמול עקיף

פיצוי עקיף מחולק לשני סוגים: אנלוגי ודיגיטלי. אנלוגי פיצוי טמפרטורה עקיפה משתמשת אלמנט טמפרטורה חישה כגון תרמיסטור כדי ליצור מעגל המרה מתח מתח, ומפעיל את המתח דיודה קיבול משתנה מחובר בסדרה עם מתנד קריסטל, ואת הקיבול משתנה בסדרה באמצעות מתנד קריסטל. , לפצות על התדר לא לינארית להיסחף של מתנד קריסטל. שיטה זו פיצוי יכול להשיג דיוק גבוה של ± 0.5ppm, אבל הוא מוגבל בתנאי מתח נמוך מתחת 3V. פיצוי טמפרטורה דיגיטלי עקיף הוא ממיר אנלוגי לדיגיטלי (A / D) ואחריו מעגל המרה טמפרטורה אל מתח במעגל פיצוי אנלוגי כדי להמיר כמויות אנלוגיות לכמויות דיגיטליות. שיטה זו יכולה להשיג פיצוי טמפרטורה אוטומטי, כך יציבות התדר מתנד קריסטל הוא גבוה מאוד, אבל מעגל פיצוי ספציפי מורכב יותר, העלות גבוהה יותר, רק עבור תחנות בסיס תחנות רדיו ודרישות אחרות של תנאים דיוק גבוהה.

2. TCXO מצב הפיתוח

TCXO יש התקדמות גדולה בעשר השנים האחרונות, ביניהן יפן מובילה ושולטים במחקר, פיתוח וייצור של TCXO דיוק. בסוף 1970, את היקף TCXOs המשמשים טלפונים רכב הגיעו יותר מ 20 אנגסטרומים, המוצרים המרכזי של TCXOs ירד ל 0.4, וגודל Ultra-Compact TCXO התקנים היה רק 0.27 ?. בתוך 30 שנה, נפח TCXO הצטמק ב -50 פעמים או אפילו פי 100. עובי של משטח הר TCXO המיוצר על ידי החברה קרמיקה יפנית באמצעות שיטת הלחמה reflow מצטמצם מ 4 מ"מ ל 2mm, ואת משרעת תנודה מדורג יכול להגיע 90% לאחר 4ms של תנודת ההתחלה. טווח התדרים של TCXO המיוצר על ידי קבוצת KSS הוא 2 עד 80 מגהרץ, והיציבות כאשר הטמפרטורה משתנה מ -10 ° C עד 60 ° C הוא ± 1ppm או ± 2ppm; כיסוי התדר של TCXO דיגיטלי הוא 0.2 עד 90MHz, ואת יציבות התדר הוא ± 0.1ppm (-30 ° C ~ + 85 ° C). TCO-935/937 סוג שבב טמפרטורה ישירה - TCXO משולמת המיוצרת על ידי טוזאווה תקשורת בע"מ, יפן, תדירות וטמפרטורות (15.36 מגה-הרץ) של ± 1ppm / -20 עד 70 ° C, באספקת חשמל מתח של 5V ± 5% מאפיין מתח התדר הוא ± 0.3ppm, גל סינוס פלט גל (משרעת 1VPP), ההפסד הנוכחי הוא פחות מ 2mA, והמשקל הוא רק 1G. PiezoTechnology של X3080 TCXO זמין הן על פני השטח והן באמצעות חור החבילות, עם גל סינוס או פלט לוגי, והוא יכול להשיג ± 0.25 עד ± 1ppm דיוק על -55 ° C עד 85 ° C טווח. רמת המוצרים המקומי הוא גם גבוה, כגון בייג 'ין Ruihua שין טכנולוגיה פיתוח ושות' בע"מ השיקה TCXO (32 ~ 40MHz) דיוק יותר מ ± 1ppm בטמפרטורת החדר, את התדירות של השנה הראשונה קצב ההזדקנות של ± 1ppm, תדירות (מכני) כוונון עדין ≥ ± 3ppm, צריכת חשמל ≤ 120mw. יציבות גבוהה התקנים TCXO עם דיוק של ± 0.05ppm.

דיוק גבוהה, צריכת חשמל נמוכה, מזעור הם עדיין נושאי המחקר של TCXO. במונחים של מזעור וחתך, קשיים רבים מתמודדים, מהם שני העיקריים הם: ראשית, מזעור יהפוך את התדירות משתנה משרעת של מתנד גביש קוורץ קטן יותר, פיצוי הטמפרטורה יהיה קשה יותר; השני, לאחר החבילה שבב ב פעולת הלחמה reflow, מאז טמפרטורת הלחמה הוא הרבה יותר גבוה הטמפרטורה המרבית המותרת של TCXO, את התדירות של מתנד קריסטל משתנה, ואם הפיזור החום המקומי צעדים הקירור אינם מאומצים, זה קשה לשלוט על וריאציה תדר של TCXO ב ± 0.5 × 10-6 הבאים. עם זאת, השיפור ברמה הטכנית של TCXO לא הגיע לגבול, והתוכן והפוטנציאל לחדשנות עדיין גדולים.

3. יישום TCXO

ה- TCXO משמש כמתנד הייחוס כדי לספק את הפניה לתדר עבור ערוץ ההולכה ומשמש גם כמתנד המקומי של שלב ראשון עבור ערוץ הקבלה; TCXO השני משמש מתנד המקומי השני בשלב ו תשומות האות תנודה שלה מהפך השני. הטלפון הנייד דורש יציבות תדר של 0.1 עד 2.5 ppm (30 עד + 75 ° C), אך עבור שיקולים עלות, מפרט טיפוסי הוא 1.5-2.5 ppm. אחד 12-20 MHz TCXO נציג מוצרים עבור טלפונים ניידים הוא VC-TCXO-201C1, אשר משתמש בשיטת פיצוי ישיר. המראה מופיע באיור 2 (b) והוא מיוצר על ידי KSS החברה היפנית.

החברה מתמחה במכירת סוגים שונים של מתנד ומברכת על לקוחות הזקוקים להתייעצות ולרכישה.

דואר אלקטרוני: info@sumerlab.com

אינטרנט: sumerinstrument.com