关于造成晶振误差大的原因,归纳五点如下:
一、晶振工作原理
晶振是一种基于石英晶体的谐振器或振荡器,其工作原理基于石英晶体谐振(共振)现象。将电极加在石英晶体的两面,当晶体表面的时间变化率与电压变化率相同的时候,晶体就会开始振荡,并且振荡频率与晶体的尺寸、形状、密度等物理特性有关。因此,不同形状、尺寸、密度的晶体,振荡频率也不同。
二、晶振制造工艺
即使是相同频率及频率精度的晶振,不同厂家制造的产品也会有不同。这是因为晶振的制造工艺也会对其频率稳定性及精度等性能产生影响,例如同样是 ±10ppm的频偏,厂家A的可能大部分是正偏,厂家B的可能大部分是负偏。
晶振制造涉及到成品尺寸的把控,电极镀层的均匀性、电极形状、包装结构等细节问题。这些细节问题可能在一家晶振制造商处能够控制良好,但在其他制造商处可能存在大的误差。
三、晶振使用环境
晶振在使用过程中也会受到环境因素的影响,例如温度、湿度等。温度的变化会引起晶体的尺寸和形状的略微变化,从而影响振荡频率。湿度变化也会影响晶体表面的电气特性,影响晶振的工作稳定性。
四、晶振误差范围
晶振的误差范围通常在几个ppm(百万分之几)至几十ppm之间,这取决于晶振的制造工艺、使用环境以及其他多种因素。例如,一枚10MHz的晶振,其误差范围一般在±10ppm以内。误差范围越小,对于需要高精度时基的应用(比如GPS、无线通讯)越有好处。
五、晶振频率误差校准
对于误差较大的晶振,我们可以通过误差校准来提高其稳定性和精度。误差校准的方法包括负载电容匹配、电路抗干扰设计、温度补偿、对频校正、精密时基等方法。
总之,晶振的误差大小由多个因素综合影响,需要在晶振选型和使用时进行准确评估并进行误差校准。
产温补晶振TCXO主要特性:
Tolerance调整频差(at 25℃):±1ppm~±0.1ppm
Tolerance vs Temperature温度稳定度(-40~85℃): ±2ppm ~±0.5ppm
Voltage 工作电压:2.8V、3.3V或5V或定制。
Output Type输出波形: 通常情况下,数字电路默认和常用的是方波(TLL和COMS 兼容)。
关于产温补晶振TCXO输出波形的进一步解释:
方波(CMOS/TTL):
方波的输出直流电压一般为晶振电源的一半(若电源为5V,方波直流电压一般为2.5V,用万用表可测量)。
正弦波(SINE WAVE)
关于温补晶振TCXO的正弦波输出应用比较少,其幅值一般大于1V/50Ω。