指定頻率穩(wěn)定性

頻率穩(wěn)定性或溫度系數(shù),根據(jù)其自身定義,有兩個(gè)要素,頻率變化(偏差)和溫度范圍.頻率變化表示為標(biāo)稱設(shè)計(jì)頻率的正偏差和負(fù)偏差,單位為Hz.,百分比或PPM.溫度范圍,也稱為工作溫度范圍-OTR.通過(guò)陳述上限和下限來(lái)描述.晶體的相同穩(wěn)定性規(guī)格的三個(gè)例子如下:

+/-100Hz.-40/+85度C*

+/-.001％-40/+85度.C*

+/-10PPM-40/+85度C*

*參考25度的頻率.C.校準(zhǔn)公差,老化和溫度穩(wěn)定性是ABSOLUTESTABILITY的組成部分,是添加劑.了解每個(gè)組件的限制及其對(duì)可制造性和成本/價(jià)格的影響非常重要.

頻率偏差:

非常高精度:+/-2PPM(成本驅(qū)動(dòng)因素)

高精度:+/-5PPM(成本驅(qū)動(dòng)因素)

精度:+/-10PPM(中等成本驅(qū)動(dòng)器)

SEMI-PRECISION:+/-20PPM

LOW精度:+/-30PPM

非精度:+/-100PPM

廣義溫度范圍:

全軍:-55/+125度C(成本動(dòng)因)

軍事:-55/+105度.C

SECONDARYMILITARY:-40/+90度C

工業(yè):-40/+85度C

商業(yè):-20/+70度C

OCXO(典型值)+75/+85度C

請(qǐng)注意,偏差和溫度范圍可以相互排斥.由于物理定律,存在局限性.在非常寬的溫度變化下通常不可能存在窄頻率偏差.降低頻率偏差和/或加寬工作溫度范圍是石英晶體諧振器的主要成本驅(qū)動(dòng)因素.

即使看起來(lái)存在將產(chǎn)生期望溫度系數(shù)的切角,與切角相關(guān)的有限公差將使得諧振器的制造由于溫度穩(wěn)定性兼容諧振器的低產(chǎn)率而不實(shí)用.

頻率-溫度與切割角度,AT切割

其他對(duì)穩(wěn)定性的影響

電場(chǎng)-影響雙旋轉(zhuǎn)諧振器;例如,5MHz基模SC切割諧振器的電極上的電壓導(dǎo)致每伏特Δf/f=7×10-9.即使在正常工作溫度下,電壓也會(huì)導(dǎo)致掃描,這會(huì)影響(所有切割的)頻率.

磁場(chǎng)-石英是反磁性的,但是,磁場(chǎng)會(huì)引起渦流,并且會(huì)影響諧振器封裝和振蕩器電路中的磁性材料.感應(yīng)交流電壓會(huì)影響變?nèi)荻O管,AGC電路和電源."好"石英振蕩器的典型頻率電荷為每高斯10-10.

環(huán)境壓力(海拔高度)-諧振器和振蕩器封裝的變形以及傳熱條件的變化會(huì)影響頻率.

濕度-會(huì)影響振蕩器電路,振蕩器的熱特性,例如有機(jī)物吸收的水分會(huì)影響介電常數(shù).

電源電壓和負(fù)載阻抗-影響振蕩器電路,間接影響諧振器的驅(qū)動(dòng)電平和負(fù)載電抗.負(fù)載阻抗的變化改變了反射到振蕩器環(huán)路中的信號(hào)的幅度或相位,這改變了振蕩的相位(和頻率).使用(低噪聲)穩(wěn)壓器和緩沖放大器可以將效果降至最低.

氣體滲透-穩(wěn)定性可受到過(guò)量的大氣氫和氦擴(kuò)散到“密封”金屬和玻璃外殼中的影響(例如,通過(guò)鎳諧振器外殼的氫擴(kuò)散,以及通過(guò)玻璃Rb標(biāo)準(zhǔn)燈泡的氦擴(kuò)散).

零溫度系數(shù)石英切割

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