熟悉晶振行業(yè)的朋友一定知道，小小的振蕩器是許多需要精確時間測量和協(xié)調的電子產品和通信系統(tǒng)的核心硬件。它們用于穩(wěn)定時頻發(fā)生器，后者又為電子通信和導航系統(tǒng)提供載波和導頻信號。石英晶體振蕩器還提供數據處理設備使用的時鐘信號源，以及其他專用系統(tǒng)的參考信號。晶體振蕩器輸出頻率所需的精度和穩(wěn)定性主要還是考慮產品具體應用，在簡單微處理器時鐘的情況下，從大約1000PPM到需要非常精確頻率控制的應用的小于5PPM。

因為石英振蕩器不像石英晶體諧振器，它屬于有源晶振，所以要使振蕩器啟動和運行，必須滿足兩個條件：（1），電路周圍的增益必須大于1; （2），離開相位校正網絡的信號必須與施加到放大器網絡的信號同相。

圖為基本振蕩器配置

當我們設計的振蕩電路首次通電時，電路中唯一的“信號”是電噪聲。在滿足振蕩相位要求的頻率下，該噪聲的分量以增加的幅度傳播通過放大器和反饋部分。重復該過程，直到相位校正信號的增益足以進行穩(wěn)態(tài)振蕩。確切的石英晶體振蕩器振蕩頻率取決于相位條件，即相位必須等于2n pi.gif-872字節(jié)，其中n=0,1,2,3。
由于信號相位的變化，振蕩器的頻率從一個時刻變化到下一個時刻。這種變化可能發(fā)生在振蕩器的任何或所有部分中，并且必須被校正以維持特定頻率。理論上，可以在振蕩器電路內的所有各種系統(tǒng)中結合一些相位校正裝置。然而，這種方法成本高并且會增加振蕩器封裝的尺寸。更常見的方法是僅依賴于相位校正網絡。雖然有幾種方法可以校正相位，但石英晶體已被證明是優(yōu)越的。隨著相位的變化，石英晶體的電抗發(fā)生顯著變化，振蕩器電路中的所有其他元件可被認為是恒定且不變的。

接下來看下現在晶振市場中常用的振蕩器產品有哪些。一種是普通有源晶振（SPXO），這是一種采用比較簡單封裝的晶體振蕩器。通常情況下這類型振蕩器以1MHZ~100MHZ頻率產品使用較多。用作微處理器的時鐘設備,以及在汽車應用中也很常見，它們用于為新車輛中使用的各種計算機控制功能提供時鐘信號。
除了上述這種，還有壓控晶振（VCXO）、壓控溫補晶振（VC-TCXO）溫度補償晶振（TCXO）、恒溫晶振（OCXO）等。這些振蕩器產品相比普通有源晶振有更高的精度，內置電壓控制。除了恒溫晶振其他可用工作頻率在1MHZ~60MHZ，可應用于便攜式電話，蜂窩電話，通信設備，蜂窩無線電以及航空航天和雙向無線電通信。

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此文關鍵字：石英晶體振蕩器有源晶振

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