恒溫晶振

一款低相噪高穩定度恒溫晶振介紹

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發表時間:2022-04-24 07:53作者:同步天下來源:原創

本文主要介紹了一款低相噪高穩定度恒溫晶振,主要應用于通訊,導航等多領域使用,其隨機振動,沖擊和引出端強度等性能符合符合GJB360A-電子及電器元件試驗方法中的規定要求。

晶振即晶體振蕩器,主要分為溫補晶振,壓控晶振,恒溫晶振,高穩晶振等幾種類型,一般除壓控晶振外,其他幾種晶振都常用于時間頻率產品中,為相關時間頻率設備提供時域或頻域基準。溫補晶振一般是通過對晶體頻率溫度特性進行補償,以達到寬溫溫度范圍內滿足穩定度要求的晶體振蕩器。恒溫晶振主要采取精密控溫,使電路原件及晶體在零溫度系數上工作。

SYN3627H型低相噪高穩定度恒溫晶振.jpg

晶振性能一般考慮時域表征性能參數和頻域表征性能參數,我們今天主要介紹一款SYN3627H型低相噪高穩定度恒溫晶振。時域表征一般表現為在規定條件下,晶振內部元件由于老化而引起的輸出頻率隨時間的漂移,通常用某一時間間隔內的老化率頻率差相對值來量度,如這款低相噪高穩定度恒溫晶振日老化率≤±0.3ppb(30天后),年老化率可以達到≤±0.03ppm,十年老化性能參數值可以達到≤±0.3ppm,其短期穩定度可以達到≤3.0E-12/s,適合在工業應用多種場合使用,良好的老化率使得其適用性和連續使用率相對較高,時域特性是比較優的狀態。

低相噪高穩定度恒溫晶振除時域表征外,頻域表征特征也是很重要的考核因素,其中包括波形,相噪等特征。這款低相噪高穩定度恒溫晶振標配波形為正弦波,其直觀顯示波形類似為數學上的正弦曲線,符合大多數10MHz信號對應波形。對于低相噪高穩定度恒溫晶振輸出頻率和波形是在對低相噪高穩定度恒溫晶振選擇時的首要考慮后續對接參數表征。

SYN3627H型低相噪高穩定度恒溫晶振在頻域特征中相對同類恒溫晶振,比較優越的性能主要表現在相噪參數,相噪即相位噪聲,一般是指信號功率和噪聲功率的比率,隨著頻標源性能的不斷改善,相位噪聲值越來越小,相位噪聲是低相噪高穩定度恒溫晶振頻域表征特質中比較重要的技術指標。這款低相噪高穩定度恒溫晶振目前相噪指標可以達到:≤-102dBc/Hz @1Hz,≤-130dBc/Hz @10Hz,≤-150dBc/Hz @100Hz,≤-158dBc/Hz @1KHz,≤-162dBc/Hz @10KHz。在對信號進行補償時,一般以1Hz帶寬為單位來測量相位噪聲,這款102dBc/Hz的相噪指標,滿足了現代工業對低相噪參數的要求,對雷達系統,接收機系統,通訊系統中對恒溫晶振的低相噪要求有著至關重要的發展作用。

恒溫晶振的頻率特征重要的指標包含頻率準確度和頻率穩定度,這款低相噪高穩定度恒溫晶振的頻率準確度可以達到≤±0.05ppm(出廠校準,@25℃),即準確度可以達到5E10-8量級;頻率穩定度為≤3.0E-12/s,可選2E-12/s或者1E-12/s。在恒溫晶振的特性中頻率準確度是絕對的指標,主要指晶振振蕩頻率和標稱頻率的差值,而頻率穩定度是個相對的指標是頻率隨時間或者其他因素變化的程度,一般分為長期頻率穩定度和短期頻率穩定度,一般恒溫晶振需要關注的是晶振的瞬時頻率變化,即短期穩定度的指標,我們前面提到的相位噪聲值也是對恒溫晶振扥短期穩定有影響的重要指標,好的相位噪聲指標,可以優化恒溫晶振的使用性能,延長恒溫晶振的使用壽命。

恒溫晶振在考量時,一些主要的指標包含諧波,雜散,溫度特性,電壓特性,負載特性等特性參數。SYN3627H型低相噪高穩恒溫晶振的溫度特性可以達到≤±5ppb(-40℃~+70℃相對于25℃),溫度特性是指環境溫度在規定的范圍內按預定的方式改變時,其輸出頻率產生的相對變化特性,這款低相噪恒溫晶振的溫度特性變化值較小,在規定溫度范圍內,溫度變化對低相噪恒溫晶振的精度值影響不大。低相噪恒溫晶振電壓特性可以達到≤±0.5ppb(電源電壓變化±5%),壓控電壓范圍為2.5V±2.5V,頻率牽引范圍為≥±0.3ppm(正斜率),壓控線性度≤±10%,工作電壓12VDC,工作電流在啟動時≤400mA,在25℃,穩態時≤150mA,負載特性可以達到≤±0.5ppb(負載變化±10%),壓控參考電壓范圍值可以為用戶提供一個電壓端比較穩定的電壓值,牽引范圍值可以通過調節控制電壓,主要為變化頻率與中心頻率的比值,其他特性參數值符合目前對低相噪高穩定度恒溫晶振使用中的標準特性要求。



SYN3627H型低相噪高穩恒溫晶振的輸出功率為≥7dBm(50Ω負載),諧波≤-30dBc,雜散≤-80dBc,雜散和諧波都屬于非線性數據的產物,諧波是頻點信號在n倍頻點的數據,雜散是不確定頻點,產生原因一般可能是諧波等特性因素,頻點不能確定,諧波的變化可能會引起雜散的變化,而往往雜散的變化不一定是因為諧波引起,這款低相噪高穩恒溫晶振的諧波和雜散可以滿足目前工業上的大多應用。

SYN3627H型低相噪高穩恒溫晶振工作溫度為-40℃~+70℃,存儲溫度-55~+85℃,滿足恒溫晶振設計輸出要求和現代工業環境應用,尺寸發小為36*27*15 Max.mm。為滿足工業強度應用需求,這款高穩恒溫晶振對隨機振動,沖擊,引出端強度都做了相對優越的設計,滿足GJB360A規程要求。低相噪高穩恒溫晶振隨機振動按照GJB360A電子元器件試驗方法,方法214,試驗條件I中A,加速度譜密度2(m/s2 )2 /Hz,總均方根加速度值 53.5m/s2,試驗時間:每個方向5分鐘,共15分鐘;沖擊按照GJB360A電子元器件試驗方法,方法213,試驗條件B,峰值750 m/s2標稱脈沖時間6ms,每個方向3次;引出端強度按照GJB360A電子元器件試驗方法,方法211的規定。試驗條件 A,負荷為10N,各個項都做了嚴格的試驗數據測試,符合工業環境的使用要求。

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