温补晶振术语来自石英晶体振荡器的一种补偿方式已达到产品应用方面的精度要求。温补晶振定义是将压电石英晶体原有的物理特性(压电效应下频率随温度成三次曲线变化),通过外围电路逆向改变使得石英晶体原有频率随温度的变化尽可能的变小的一种补偿方式所做的石英晶体振荡器。
温补晶体振荡器特点:
较高的频率稳定度
高频、高可靠性
小型化、低功耗
在小电流下能够快速启动
温补晶体振荡器补偿类型
温补晶振TCXO中, 对石英晶体振子频率温度漂移的补偿方法主要有直接补偿和间接补偿两种类型:
第一种补偿方式是直接补偿型TCXO
是由热敏电阻和阻容元件组成的温度补偿电路, 在振荡器中与石英晶体振子串联而成的。 在温度变化时, 热敏电阻的阻值和晶体等效串联电容容值相应变化, 从而抵消或削减振荡频率的温度漂移。 该补偿方式电路简单, 成本较低, 节省印制电路板(PCB) 尺寸和空间, 适用于小型和低压小电流场合。 但当要求晶体振荡器精度小于±1ppm 时, 直接补偿方式并不适宜。
第二种补偿方式是间接补偿型TCXO
该补偿方式又分模拟式和数字式两种类型。 模拟式间接温度补偿是利用热敏电阻等温度传感元件组成温度-电压变换电路, 并将该电压施加到一支与晶体振子相串接的变容二极管上, 通过晶体振子串联电容量的变化, 对晶体振子的非线性频率漂移进行补偿。 该补偿方式能实现±0.5ppm 的高精度, 但在3V 以下的低电压情况下受到限制。 数字化间接温度补偿是在模拟式补偿电路中的温度—电压变换电路之后再加一级模/数(A/D) 变换器, 将模拟量转换成数字量。 该法可实现自动温度补偿, 使晶体振荡器频率稳定度非常高, 但具体的补偿电路比较复杂, 成本也较高, 只适用于基地站和广播电台等要求高精度化的情况。