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温度补偿晶体振荡器的研究
资料介绍
现代电子技术的发展,让社会完全进入到自控时代。特别是数字自控时代的到来,让几乎所有的系统都离不开一个时间基准,从而振荡器的“心脏”作用越来越明显。在任何一个系统中,特别是涉及到通信的系统,振荡器频率的稳定度直接影响到系统性能的好坏。从而高稳定度的振荡器,特别是温度补偿晶体振荡器得到了广泛的应用。
在温度补偿晶体振荡器中,微机补偿晶体振荡器是一种性能较高的温度补偿晶体振荡器。本文是研究基于仿真的AT切微机补偿晶体振荡器。首先,根据理论公式和特性常数仿真出AT切石英晶体的频率温度特性,这是本文进行温度补偿的依据。接着详细介绍了本文采取的补偿方式,介绍了系统的硬件设计以及软件的实现。在硬件设计方面,介绍了各硬件电路中元器件的选择,电路参数的设置,以及电路工作的原理。在软件设计方面,介绍了单片机对整个系统的控制。在软件设计中采用了降低功耗的空闲模式,主要是基于温度随时间的缓变特性,每完成一次控制,单片机进入空闲模式,通过定时器定时唤醒单片机。在完成整个系统的软硬件设计后,对系统进行了一个大致的分析,对性能进行了一个初步的评估,并据此发现了系统中存在的一些不足及改进的方法。
本论文采用的方案,是基于仿真的温补晶振的研究,其应用的范围不是对补偿精度要求很高的地方。此种方法适用于所有AT切晶体的补偿,在实验条件不是很好而又需要对晶体振荡器的频率做一些补偿的地方可以采用此种基于仿真的方法。另外,本论文只在-40度到40度范围内对晶体振荡器做了补偿,如果要将此种方式设计的晶体振荡器应用到温度范围更宽的地方,需要对系统中的一些元器件做一些更换,但此种方式仍然是可行的。最终实验测试证明,该系统能满足补偿的要求,其功耗也较低。
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资料：bitboy
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