一種晶體振蕩器頻率補償?shù)姆椒?br>【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及晶體振蕩器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種晶體振蕩器頻率補償?shù)姆椒ā?br>【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的晶體振蕩器的補償裝置，一般由晶體振蕩器模塊、溫度傳感器模塊、溫度補償處理模塊以及振蕩器控制模塊組成。
[0003]在石英晶體附近的溫度傳感器模塊中，熱敏電阻感知工作溫度變化，轉(zhuǎn)換成電壓信號，輸入給溫度補償模塊，溫度補償模塊根據(jù)晶體振蕩器的工作溫度-頻率曲線，生成相應(yīng)的補償信號，以控制晶體振蕩器的震蕩頻率。
[0004]現(xiàn)有晶體振蕩器的補償方法為:在兩段連續(xù)的工作時間段內(nèi)，記錄工作溫度、工作時間和頻率三個參數(shù)，根據(jù)相同工作溫度點下兩工作時間段的頻率的差值獲取模塊老化的參數(shù)，即工作時間與頻率的關(guān)系；以及在一個固定的工作時間段內(nèi)，根據(jù)模塊老化的參數(shù)得到該工作時間段內(nèi)的老化參數(shù)，再由工作溫度、工作時間和頻率三個參數(shù)，得到工作溫度弓I起的頻率變化，即工作溫度與頻率的關(guān)系；然后，根據(jù)工作時間與頻率的關(guān)系以及工作溫度與頻率的關(guān)系進行建模，得到晶體振蕩器工作時的補償頻率的模型。
[0005]采用該方案需要保證溫度傳感器的工作溫度測量值準(zhǔn)確，且溫度補償處理模塊中的工作溫度-頻率曲線正確，這樣溫度補償處理模塊才能輸出正確的頻率補償值。然而在大規(guī)模應(yīng)用中，各個溫度傳感器具有離散性，且晶體振蕩器的工作溫度-頻率曲線也存在離散性，需要對它們進行校準(zhǔn)，這種在寬工作溫度范圍內(nèi)的校準(zhǔn)對大規(guī)模生產(chǎn)時的工作時間和生產(chǎn)成本有重大影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明實施例提供一種晶體振蕩器頻率補償?shù)姆椒?，來解決以上技術(shù)問題。
[0007]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0008]本發(fā)明實施例提供一種晶體振蕩器頻率補償?shù)姆椒?，包?
[0009]將晶體振蕩器的工作溫度范圍劃分為多個溫度區(qū)間；
[0010]同步期間，建立各溫度區(qū)間的晶體振蕩器的工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系；
[0011]保持期間，實時獲取晶體振蕩器當(dāng)前的工作時間和工作溫度；
[0012]確定當(dāng)前的工作溫度對應(yīng)的溫度區(qū)間；
[0013]根據(jù)確定的溫度區(qū)間獲取對應(yīng)的工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系；
[0014]根據(jù)當(dāng)前的工作時間以及對應(yīng)的工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系確定晶體振蕩器所需提供的老化補償頻率。
[0015]優(yōu)選的，所述步驟:同步期間，建立各溫度區(qū)間的晶體振蕩器的工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系，具體包括:
[0016]同步期間，采樣晶體振蕩器在各溫度區(qū)間、不同工作時間下的頻率漂移，獲得各溫度區(qū)間的多個工作時間與頻率漂移的對應(yīng)數(shù)據(jù)；
[0017]根據(jù)各溫度區(qū)間的多個工作時間與頻率漂移的對應(yīng)數(shù)據(jù)，建立各溫度區(qū)間的晶體振蕩器的工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系。
[0018]優(yōu)選的，所述步驟:根據(jù)各溫度區(qū)間的多個工作時間與頻率漂移的對應(yīng)數(shù)據(jù)，建立各溫度區(qū)間的晶體振蕩器的工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系，具體包括:
[0019]分別對各溫度區(qū)間的多個對應(yīng)數(shù)據(jù)進行擬合，獲得各溫度區(qū)間的晶體振蕩器的工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系。
[0020]優(yōu)選的，所述步驟:建立各溫度區(qū)間的晶體振蕩器的工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系之后，還包括:
[0021]根據(jù)各溫度區(qū)間的晶體振蕩器的工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系建立晶體振蕩器的工作溫度與漂移頻率的對應(yīng)關(guān)系。
[0022]優(yōu)選的，所述步驟:根據(jù)各溫度區(qū)間的晶體振蕩器的工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系建立晶體振蕩器的工作溫度與漂移頻率的對應(yīng)關(guān)系，具體包括:
[0023]根據(jù)各溫度區(qū)間的晶體振蕩器的工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系，獲得晶體振蕩器在相同工作時間下的多個標(biāo)稱溫度和頻率漂移的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)；
[0024]根據(jù)獲得的多個標(biāo)稱溫度和頻率漂移的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，建立晶體振蕩器的工作溫度與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系；
[0025]其中，各溫度區(qū)間均包括一最低溫度、一最高溫度和一標(biāo)稱溫度；標(biāo)稱溫度為最低溫度和最高溫度的平均值，各溫度區(qū)間的最高溫度與最低溫度的差值相同。
[0026]優(yōu)選的，所述步驟:根據(jù)當(dāng)前的工作時間以及對應(yīng)的工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系確定晶體振蕩器所需提供的老化補償頻率之后，還包括:
[0027]根據(jù)晶體振蕩器當(dāng)前的工作溫度以及晶體振蕩器的工作溫度與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系確定晶體振蕩器所需提供的溫度補償頻率。
[0028]優(yōu)選的，所述步驟:根據(jù)晶體振蕩器當(dāng)前的工作溫度以及晶體振蕩器的工作溫度與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系確定晶體振蕩器所需提供的溫度補償頻率之后，還包括:根據(jù)確定的老化補償頻率以及溫度補償頻率得到晶體振蕩器當(dāng)前所需的補償頻率。
[0029]本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果:本發(fā)明通過同步期間建立各溫度區(qū)間的晶體振蕩器的工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系，即頻率老化的模型，在保持期間，首先確定工作溫度所屬的溫度區(qū)間，根據(jù)工作溫度所屬的溫度區(qū)間獲取對應(yīng)的工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系，進而確定晶體振蕩器的老化補償頻率，以區(qū)分開工作溫度給頻率漂移帶來的影響，通過建立的各頻率老化的模型還可以獲取工作溫度給頻率漂移帶來的影響，最終確定晶體振蕩器的所需的補償頻率，從而更好的進行補償，采用該方法，對實時監(jiān)控晶體振蕩器的工作溫度的溫度傳感器的精度無過高需求，不僅提高了補償?shù)臏?zhǔn)確性，而且降低了成本。
【附圖說明】
[0030]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對本發(fā)明實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)本發(fā)明實施例的內(nèi)容和這些附圖獲取其他的附圖。
[0031]圖1是本發(fā)明實施例提供的晶體振蕩器的頻率補償?shù)姆椒鞒虉D。
[0032]圖2是本發(fā)明實施例提供的晶體振蕩器的工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系曲線圖。
[0033]圖3是本發(fā)明實施例提供的晶體振蕩器的溫度補償?shù)姆椒鞒虉D。
【具體實施方式】
[0034]為使本發(fā)明解決的技術(shù)問題、采用的技術(shù)方案和達(dá)到的技術(shù)效果更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案作進一步的詳細(xì)描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲取的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0035]請參考圖1，圖1是本發(fā)明實施例提供的晶體振蕩器頻率補償?shù)姆椒鞒虉D。該方法包括:
[0036]S110、時鐘同步。
[0037]時鐘同步，即通過GPS (Global Posit1ning System，全球定位系統(tǒng))或上級時鐘給晶體振蕩器一個標(biāo)準(zhǔn)信號，晶體振蕩器的控制電路根據(jù)這個標(biāo)準(zhǔn)信號，使晶體振蕩器的輸出信號和這個標(biāo)準(zhǔn)信號進行同步，這個過程稱為時鐘同步的過程，或稱為鎖定GPS或上級時鐘。
[0038]S120、將晶體振蕩器的工作溫度范圍劃分為多個溫度區(qū)間。
[0039]同步期間，采集晶體振蕩器工作時的工作溫度變化，得到晶體振蕩器的工作溫度范圍；將得到的工作溫度范圍劃分為多個溫度區(qū)間；各溫度區(qū)間均包括一最低溫度、一最高溫度和一標(biāo)稱溫度；標(biāo)稱溫度為最低溫度和最高溫度的平均值，各溫度區(qū)間的最高溫度與最低溫度的差值相同。
[0040]本實施例中，若晶體振蕩器的工作溫度范圍為-25攝氏度到75攝氏度，將-25攝氏度到75攝氏度的范圍劃分為100個區(qū)間，則I攝氏度為一個溫度區(qū)間。
[0041 ] 可將溫度區(qū)間進行編號，如:-25攝氏度到-24攝氏度為第一溫度區(qū)間，-24攝氏度到-23攝氏度為第二溫度區(qū)間等。
[0042]S130、建立各溫度區(qū)間的晶體振蕩器的工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系。
[0043]同步期間，實時獲取晶體振蕩器當(dāng)前的頻率漂移，并通過計時器和溫度傳感器實時采樣晶體振蕩器當(dāng)前的工作時間和工作溫度，得到晶體振蕩器在各溫度區(qū)間的多個工作時間與頻率漂移的對應(yīng)數(shù)據(jù)，將獲得的多個工作時間與頻率漂移的對應(yīng)數(shù)據(jù)按照工作溫度所屬的溫度區(qū)間進行分類，如:第一溫度區(qū)間若為-25攝氏度到-24攝氏度，將工作溫度在-25攝氏度到-24攝氏度區(qū)間變化時得到的多個工作時間與頻率漂移的對應(yīng)數(shù)據(jù)標(biāo)記為第一溫度區(qū)間的對應(yīng)數(shù)據(jù)；同理，第二溫度區(qū)間若為-24攝氏度到-23攝氏度，將工作溫度在-24攝氏度到-23攝氏度區(qū)間變化時得到的多個工作時間與頻率漂移的對應(yīng)數(shù)據(jù)標(biāo)記為第二溫度區(qū)間的對應(yīng)數(shù)據(jù)；依次類推，完成對多個工作時間與頻率漂移的對應(yīng)數(shù)據(jù)和各溫度區(qū)間的對應(yīng)標(biāo)記。
[0044]根據(jù)各溫度區(qū)間的多個工作時間與頻率漂移的對應(yīng)數(shù)據(jù)，建立各溫度區(qū)間的晶體振蕩器的工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系，具體為:
[0045]分別對各溫度區(qū)間的多個對應(yīng)數(shù)據(jù)進行擬合，獲得各溫度區(qū)間的晶體振蕩器的工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系。
[0046]將各溫度區(qū)間工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系與各溫度區(qū)間的編號一一對應(yīng)起來，存儲于晶體振蕩器的存儲器中。
[0047]請參考圖2，圖2是本發(fā)明實施例提供的晶體振蕩器的工作時間與頻率漂移的對應(yīng)關(guān)系曲線圖。
[0048]兩條第二曲線之間的區(qū)域為設(shè)定的一個溫度區(qū)間，該溫度區(qū)間內(nèi)有多個采樣點，該采樣點為所獲得的工