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压控晶振电路原理_压控晶体振荡器特点

作者:OCXO 时间:2019-03-20 14:29:38来源:恒温晶振厂家 阅读数:
摘要:  压控晶振(VCXO)是通过红外加控制电压使振荡效率可变或是可以调制的石英晶体振荡器,其振荡频率由晶体决定,可用控制电压在小范围内进行频率调整。VCXO大多用于锁相技术、频...

  压控晶振(VCXO)是通过红外加控制电压使振荡效率可变或是可以调制的石英晶体振荡器,其振荡频率由晶体决定,可用控制电压在小范围内进行频率调整。VCXO大多用于锁相技术、频率负反馈调制的目的。控制电压范围一般为0V至2V或0V至3V。VCXO的调谐范围为±100ppm至±200ppm。

  压控晶振构成及原理

  压控晶振主要由石英谐振器、变容二极管和振荡电路组成,其工作原理是通过控制电压来改变变容二极管的电容,从而“牵引”石英谐振器的频率,以达到频率调制的目的。VCXO大多用于锁相技术、频率负反馈调制的目的。

  压控晶振特点

  石英晶体振荡器是由品质因素极高的石英晶体振子(即谐振器和振荡电路组成。晶体的品质、切割取向、晶体振子的结构及电路形式等,共同决定振荡器的性能。压控晶体振荡器具有以下特点:

  (1)低抖动或低相位噪声:由于电路结构、电源噪声以及地噪声等因素的影响,VCO的输出信号并不是一个理想的方波或正弦波,其输出信号存在一定的抖动,转换成频域后可以看出信号中心频率附近也会有较大的能量分布,即是所谓的相位噪声。VCO输出信号的抖动直接影响其他电路的设计,通常希望VCXO的抖动越小越好。

  (2)宽调频范围:VCO的调节范围直接影响着整个系统的频率调节范围,通常随着工艺偏差、温度以及电源电压的变化,VCXO的锁定范围也会随着变化,因此要求VCXO有足够宽的调节范围来保证VCXO的输出频率能够满足设计的要求。

  (3)稳定的增益:VCO的电压——频率非线性是产生噪声的主要原因之一,同时,这种非线性也会给电路设计带来不确定性,变化的VCXO增益会影响环路参数,从而影响环路的稳定性。因此希望VCXO的增益变化越小越好。

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