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高性能恒温晶体振荡器温度控制系统的研究
资料介绍
时间频率是电子器件的重要部分，通信和数据传输都需要参考信号源以实现系统同步和信号产生。恒温石英晶体振荡器作为参考信号源的心脏，其频率稳定度至关重要。而恒温箱的温度稳定性是影响晶体振荡器频率稳定度的重要因素。因此为了提高晶体振荡器的频率稳定度，设计和制造高精度和高性能的温控系统是十分必要的。
本文首先分析了石英晶体振荡器温度控制的相关内容，对比恒温晶振控温电路的设计，结合先进的数字化智能控制技术与传统实用技术，提出以系统级单片机MSC1210为核心的创新性技术方案。
然后进行了详细的系统硬件和软件的设计，包括控制器及A/D转换模块、测温和前置放大部分、输出加热部分、信号的数字化处理部分，实时调度程序，以及PID算法的实现。利用串级调节系统，改善三极管管耗加热部分的线性度。
其次，采用基于Excel的技术路线，设计了实时监控人机界面软件，并借助这一工具，对高精度恒温箱的制造技术参数、工艺参数和控制参数进行了大量有价值的探索。
接着，从OSI参考模型出发，根据实际情况导出了上、下位机通信模型。定义数据包的格式及数据包的传输流程，给出了软件设计方案，并编写通信协议程序。
最后，对控制系统调试过程中出现的一些具体问题进行分析，与此同时，也给出了合理的解决方案。结尾给出了实验数据，结果表明己经达到了预期设计目标。
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