專利名稱:寬溫高穩(wěn)定度石英晶體時鐘振蕩器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種寬溫高穩(wěn)定度石英晶體時鐘振蕩器。該石英 晶體振蕩器應(yīng)用于航天電子設(shè)備中。
技術(shù)背景目前的石英晶體時鐘振蕩器在通信領(lǐng)域應(yīng)用非常的廣泛,但由于 時鐘晶體的溫度特性主要由所用的石英晶體諧振器或石英晶片的溫 度特性決定,所以在寬溫范圍內(nèi),其溫度特性比較差。另外,目前國內(nèi)的石英晶體時鐘振蕩器選用的振蕩ic大都是進(jìn)口材料(一般工作溫度范圍為-4(TC 8(rC),而寬溫范圍(如-55°C 125°C)使用的 振蕩IC國外都對國內(nèi)禁運,因此造成目前國內(nèi)能應(yīng)用于寬溫范圍的 石英晶體時鐘振蕩器緊缺,產(chǎn)品的各項性能達(dá)不到航天電子設(shè)備要 求。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述技術(shù)的不足之處,提供一種寬溫 高穩(wěn)定度石英晶體時鐘振蕩器,該振蕩器工作溫度范圍寬,溫度特性 好,且可靠性高。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案寬溫高穩(wěn)定 度石英晶體時鐘振蕩器,它包括石英晶體諧振器l、振蕩電路2,其特征在于它還包括補償電路3,所述石英晶體諧振器1的一端通過補償 電路3與振蕩電路2連接,另一端直接與振蕩電路2連接,所述振蕩電路2為陶瓷密封CMOS集成電路。在上述技術(shù)方案中,所述石英晶體諧蕩器1為SMD5032型諧振器。 在上述技術(shù)方案中,所述補償電路3由電容C和熱敏電阻RT串聯(lián)而成。在上述技術(shù)方案中,所述SMD5032型諧振器內(nèi)的石英晶片為AT 切石英晶片。本實用新型寬溫高穩(wěn)定度石英晶體時鐘振蕩器具有如下優(yōu)點 ①.振蕩電路為陶瓷密封CMOS集成電路,石英晶體諧蕩器為SMD5032 型諧振器,因此體積??;②.采用陶瓷密封CMOS集成電路,使產(chǎn)品 工作溫度范圍寬(-55'C 125'C);③.由于采用補償電路,溫度特 性好(在工作溫度范圍內(nèi)(-55°C 125°C)可以達(dá)到士65卯m);產(chǎn)品 可靠性高。
圖1本實用新型寬溫高穩(wěn)定度石英晶體時鐘振蕩器的結(jié)構(gòu)框圖。 圖2本實用新型振蕩電路的原理圖(現(xiàn)有技術(shù))。 圖3本實用新型補償電路的結(jié)構(gòu)圖。 圖4為晶體諧振器頻率溫度特性圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實用新型寬溫高穩(wěn)定度石英晶體時鐘 振蕩器的實施情況,但它們并不構(gòu)成對本實用新型的限定。同時通過 說明本實用新型的優(yōu)點將變得更加清楚和容易理解。參閱附圖可知本實用新型寬溫高穩(wěn)定度石英晶體時鐘振蕩器,它包括石英晶體諧振器1、振蕩電路2、補償電路3,所述石英振蕩器1 的一端通過補償電路3與振蕩電路2 (如圖2所示)連接,另一端直 接與振蕩電路2連接,所述振蕩電路2為陶瓷密封CMOS集成電路(如 圖1)。石英晶體諧振器1為SMD5032型諧振器,補償電路3由電容C 和熱敏電阻RT串聯(lián)而成(如圖3所示)。SMD5032型諧振器內(nèi)的石英 晶 片為AT切石英晶片。以SMD5032型晶體諧振器為振子,其抗振性能高,且直接用此種 晶體取代普通晶振中的晶片,可改善本產(chǎn)品的老化性能,使產(chǎn)品可靠 性和穩(wěn)定性得到進(jìn)一步保障,并可減少產(chǎn)品的體積。為保障鐘振的溫 度特性,選用的晶體諧振器采用具有良好頻率溫度特性的AT切石英 晶片,其頻率溫度曲線為三次曲線,其特性方程為A f/f 二a。 (T-T。) + b0 (T-To) 2+ c。 (T-L) 3…… (1)式中a。、 b。、 c。分別為一級、二級、三級溫度系數(shù),T。為參考溫 度(25°C),可滿足該產(chǎn)品的溫度頻差的要求。針對晶體在85。C 125'C其頻率呈急劇上升的特點,設(shè)計了串聯(lián) 電容和熱敏電阻補償電路對晶體高溫段進(jìn)行頻率溫度特性補償,減小 頻率變化量,使產(chǎn)品的穩(wěn)定度優(yōu)于設(shè)計要求。晶體在-55"C 125"C的 溫度-頻率特性達(dá)到士65ppm (如圖4所示)。
權(quán)利要求1. 寬溫高穩(wěn)定度石英晶體時鐘振蕩器,它包括石英晶體諧振器(1)、振蕩電路(2),其特征在于它還包括補償電路(3),所述石英晶體諧振器(1)的一端通過補償電路(3)與振蕩電路(2)連接,另一端直接與振蕩電路(2)連接,所述振蕩電路(2)為陶瓷密封CMOS集成電路。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬溫高穩(wěn)定度石英晶體時鐘振蕩器, 其特征在于所述石英晶體諧蕩器(1)為SMD5032型諧振器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬溫高穩(wěn)定度石英晶體時鐘振蕩器, 其特征在于所述補償電路(3)由電容(C)和熱敏電阻(RT)串聯(lián)而 成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的寬溫高穩(wěn)定度石英晶體時鐘振蕩器, 其特征在于所述SMD5032型諧振器內(nèi)的石英晶片為AT切石英晶片。
專利摘要寬溫高穩(wěn)定度石英晶體時鐘振蕩器,它包括石英晶體諧振器(1)、振蕩電路(2)、補償電路(3),所述石英晶體諧振器(1)的一端通過補償電路(3)與振蕩電路(2)連接,另一端直接與振蕩電路(2)連接,所述振蕩電路(2)為陶瓷密封CMOS集成電路。它克服了現(xiàn)有的時鐘振蕩器在寬溫范圍內(nèi),其溫度特性差等缺點。本實用新型具有體積小、工作溫度范圍寬、溫度特性好、產(chǎn)品可靠性高等優(yōu)點。
文檔編號H03B5/32GK201113922SQ20072008618
公開日2008年9月10日 申請日期2007年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月27日
發(fā)明者張文捷, 朱宇明, 梁望仙, 晶 毛, 霞 沈, 魏勝軍 申請人:武漢海創(chuàng)電子股份有限公司