溫補晶振加速度效應(yīng)的混合補償技術(shù)研究.pdf

1、幾乎所有的電子設(shè)備的運行都依賴于頻率源，因此頻率源的穩(wěn)定性直接影響電子設(shè)備的工作性能。溫補晶振以其質(zhì)量輕、體積小、頻率穩(wěn)定度高、價格低廉等優(yōu)點，常作為頻率基準(zhǔn)源廣泛應(yīng)用于制導(dǎo)導(dǎo)彈、衛(wèi)星導(dǎo)航接收機、無線通信等電子設(shè)備中。無論是在飛行器中還是在通信設(shè)備中，溫補晶振作為頻率源都會遭受來自設(shè)備本身以及外界的振動或沖擊，由于晶振本身具有的加速度效應(yīng)，振動或沖擊會導(dǎo)致溫補晶振的頻率發(fā)生嚴(yán)重的抖動，這將導(dǎo)致設(shè)備的性能急劇下降。因此，如何減小溫補晶振的

2、加速度敏感度成為本論文研究的核心。
　　論文首先介紹了溫補晶振的加速度效應(yīng)，探討了通過溫補晶振的壓控端來對晶振實施頻率壓控補償?shù)目尚行?，對Pierce和Colpits兩種最常用的振蕩電路的壓控特性進行了仿真研究，并對溫補晶振壓控端進行了實驗研究。由于數(shù)字補償要求較高的實時性，但是無論是元器件還是諧振網(wǎng)絡(luò)均會對補償信號產(chǎn)生一定的時延，因此，隨著晶振所受振動頻率越高，由于時延導(dǎo)致的補償誤差越大，壓控補償效果則越差。為了提高溫補晶振在高

3、頻振動下的頻率穩(wěn)定度，論文提出了利用機械緩沖補償高頻振動，壓控補償?shù)皖l振動的方法，設(shè)計了單級和兩級隔振結(jié)構(gòu)，并對兩種隔振結(jié)構(gòu)進行了仿真分析，結(jié)果表明機械緩沖技術(shù)在高頻階段能有效實現(xiàn)對晶振的隔振。
　　可見，結(jié)合混合數(shù)字和機械補償技術(shù)可以實現(xiàn)溫補晶振在較寬范圍內(nèi)的振動補償，提高溫補晶振的頻率穩(wěn)定度。論文最后對溫補晶振分別進行了數(shù)字補償、機械補償和混合補償實驗驗證，結(jié)果表明通過混合補償技術(shù)，溫補晶振在4g@(30~1k) Hz多頻點上