晶振不稳定因素分析

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　　现如今的电子产品都是由电路集成板组成,而晶振是集成系统的核心元件,故石英晶振被称作电子产品或设备的”心脏”,晶振是很容易遭到干扰的,不管是有源晶振还是无源晶振,如果收到外界因素影响而无法正常工作的话,那么整个集成系统也无法正常工作,甚至瘫痪,这种情况下我们自己就要有自主分析问题的能力,本文主要就是介绍石英晶振不稳定因素的,请大家仔细品读.

　　在随机处理过程中确定了其性能频率信号传输高低判断,短期的不稳定其实几乎是由噪声所引起的,在适当设计的振荡器中,石英晶体谐振器是靠近载波的主要噪声源,振荡器电路是远离载波的主要源.

　　噪声会对系统性能产生许多不利影响,在这些效果中有以下几种:(1)它限制来确定当前状态和精密振荡器的可预测(例如,一个贴片晶振的噪声产生的时间预测错误的能力的TS?(吨用于预测间隔吨),(2)它限制了同步和谐振精度,(3)它可以限制***的有用动态范围,信道间隔和选择性,(4)它可能导致数字通信系统中的误码,(5)它可能导致失锁,并限制锁相环系统的采集和重新获取能力,(6)它可以限制雷达性能,尤其是***雷达.

　　虽然Oscillators Crystal中的噪声原因尚不完全清楚,但已经确定了短期不稳定性的几个原因,温度波动可能会通过热瞬态效应导致短期不稳定以及OCXO晶体振荡器中烤箱设定点的活动下降,其他原因包括晶体单元中的约翰逊噪声,随机振动振荡器电路中的噪声有源和无源元件都可能是重要的噪声源,以及各种接口的波动,谐振器,例如,吸收在谐振器表面上的分子数.有必要采用适当的统计方法来表征振荡器不稳定性的随机分量,由sy(T)表示的双样本偏差是时域中短期不稳定性的度量,由L(f)表示的相位噪声或由Sf(f)表示的相位不稳定性是频域中的不稳定性的度量的L(f)º小号?F(F)/2.

　　靠近载波的噪声(即,在谐振器的带宽内)与谐振器Q具有强反比关系,使得L(f)μ1/Q 4,在时域中,sy(T)»(2X10-7)/Q在噪声层,在频域中,噪声基底受约翰逊噪声的限制,其噪声功率在290K时为kT=-174dBm/Hz,较高的信号(即较高的谐振器驱动电流)将改善噪声基底但不会近距离的噪音,实际上,由于不完全理解的原因,在某一点之上,较高的驱动电平通常会降低近距离噪声,例如,对于带有Q的5MHz五次谐波AT切割谐振器,***大"安全"驱动电平约为100mA»250万,对于高频SC切割谐振器,安全驱动电流可以显着更高,例如,在驱动电流为10mA时,使用100MHz五次谐波SC切谐振器可以达到L(f)=-180dBc/Hz.

　　SAW振荡器和DRO可以提供远离载波的较低噪声,因为这些器件可以在更高的驱动电平下工作,从而提供更高的信噪比,并且因为器件工作在更高的频率,从而减少"20logN" L(f)=-180dBc/Hz的噪声基底已经通过******的SAW振荡器实现了损耗,当然,与高频体波振荡器的情况一样,这种噪声基底只能在感兴趣的偏移频率处没有振动的环境中实现,显示了现有技术的5MHz和100MHzBAW振荡器与500MHzSAW振荡器的比较,乘以10 GHz,在安静环境中的比较显示了它在振动环境中的比较.

　　这种噪声能力仅在无振动的实验室环境中有用,如果在感兴趣的偏移频率处存在轻微的振动,则振动引起的噪声将主导振荡器的静态噪声,关于石英晶体振荡器中的加***应的部分当在微波更高的频率范围内需要低噪声时,有时使用SAW振荡器和谐振器,振荡器,与石英振荡器相比,这些振荡器可以提供远离载波的较低噪声源,代价是靠近载波的噪声较差,老化较差,温度稳定性也较差.

　　我们做技术的就要秉承着一切理论为基础,发展实践的硬道理,就比如在使用晶振的过程中遇到石英晶振不稳定的问题,然而对所造成这个问题的所有可能的因素都不了解,那么在解决问题的时候自然就无从下手了,石英晶振作为电子元器件,首先要做的就是从技术层面去分析问题,还得要有耐心.

　　好啦,今天给大家分享的内容就到这了,希望能够帮到大家.