来了解TCXO晶振吧

温度补偿晶振（TCXO）广泛用于当今的无线通信系统中。它们已成为手机和不断发展的无线PDA行业的重要组成部分。高端TCXO晶振也是电信和其他行业的重要组成部分。

TCXO与简单石英晶体振荡器的主要区别在于TCXO包含额外的电路，用于校正（补偿）晶体的频率与温度的关系特点。图1描绘了如何校正晶体的简单说明。附加补偿电路分为三大类：数字，模拟或模拟/数字组合。

理解数字和模拟补偿之间的差异很重要，因为它们在某些情况下是不可互换的。图1所示的无补偿频率稳定性是典型的AT切割石英晶体。它实际上是一系列曲线，主要由切割晶体坯料的角度决定。这些曲线遵循以下形式的三次方程式：商品TCXO可从中获得+/-1.5ppm至+/-5ppm频率稳定性，温度范围为-40ºC至+85ºC，最标准规格为+/-2.5ppm，温度范围为-30ºC至+75ºC。在0ºC至+70ºC之间的频率稳定性低于+/-1.5 ppm很难实现，因此属于高性能类别。

商品TCXO的成本通常低于8美元，而高性能TCXO通常为15美元或更高。商品TCXO可以用非常小的封装制造，例如5032晶振甚至3225晶振,地平线上的尺寸较小。这些微型振荡器都是基于ASIC的，适用于大批量生产。由于使用了特定的ASIC，晶体振荡器公司除了在该系列范围内的频率之外不能提供任何定制。此外，所有这些小型TCXO晶振实际上都是压控温补晶振--也就是说，它们提供电气调谐或偏差的引脚。

这些微型TCXO上的输出波形选项仅限于限幅正弦波或正弦波。例如，如果您需要HCMOS，则仅在较大的包装上可用。高性能TCXO可用于所有常用的波形选项（Sinewave，HCMOS，LVPECL等）。

削波正弦波形与其他波形相比具有一个主要优势：电流消耗。限幅正弦波的典型电流消耗为+ 3V时最大2mA。内部限幅正弦驱动器仅来自双极晶体管的集电极。这意味着贴片石英晶振看到的负载必须是高阻抗;通常它需要10K欧姆的负载。限幅正弦驱动器非常适合直接驱动PLL IC，提供低电流解决方案。

 有四种数字实现（和一种基本模拟）类型。这些如下：

•TCXO-温度补偿晶体振荡器（见图2）

•ADTCXO-模拟数字温度补偿晶体振荡器（参见图3，但DAC和逻辑分别用立方功能和模拟放大器代替）

•DTCXO-数字温度补偿晶体振荡器（见图3）

•MCXO-微处理器补偿晶体振荡器（见图4）

•DCXO-数字控制晶体振荡器

图3中的ADTCXO是现在用于手机行业的类型，尺寸为5x3.2x1.5mm或更小。由于尺寸小且成本低，这些有源晶体振荡器也被设计用于所有类型的设备。但是，设计人员要注意：使用图3的DTCXO版本和其他数字实现，当振荡器进行校正时会发生相位命中（突然相位变化），因为它会检测到温度变化。图3的ADTCXO版本由于其模拟后端而没有相位跳变。

在频率与温度曲线中，可能不容易确定振荡器是否具有相位命中或频率步进。采用频率与温度数据的一阶导数可以帮助揭示相位命中。另一种查看相位命中的方法是设置一个测试，TCXO用作锁相环（PLL）的参考频率，然后在TCXO温度上升时监控相位检测器上的误差电压。

   如果不能被吸收，大的相位命中可以解锁许多通信链路。因此，设计师在考虑使用数字实现的振荡器时必须尽早进行尽职调查。数字控制晶体振荡器（DCXO）此处未显示为块，因为它可以以多种不同方式实现。将DCXO定义为任何晶体振荡器，其中晶体的频率由设备的主机微处理器校正。