什么是时钟振荡器?振荡器,温补晶体振荡器,压控晶体振荡器

振荡器中振荡的基本标准是：1.开环增益必须大于振荡器环路周围的损耗，2.振荡器环路周围的相移必须为0度或360度。振荡器可用于生成不同类型的波形。振荡器产生的最常见的波形类型是正弦波和方波。
下面列出了用于指定时钟振荡器的主要参数。
逻辑TTL、HCMOS：通常是带有驱动TTL电路的HCMOS振荡器（反之亦然）。随着IC制造商停止供应许多常见的TTL IC，该行业正在远离 TTL逻辑。大多数ECS时钟振荡器与HCMOS/TTL兼容。

频率稳定性：最常见的稳定性是25、50和100PPM。整体稳定性通常包括25°C时的精度、工作温度变化、输入电压、老化、冲击和振动造成的影响。±100PPM 的稳定性是最受欢迎的，因为它足以运行微处理器。电信行业一直在朝着越来越稳定的方向发展。在商业 (0-70°C) 应用中不再提供超过 ± 100PPM 的稳定性，因为标准过程控制至少可以实现这种稳定性。请求 50 PPM 通常会贵一些。需要 25 PPM 的时钟振荡器会显着影响价格。对于小于25PPM 的稳定性应用，请咨询工厂或考虑使用 TCXO。
TCXO（温度补偿晶体振荡器）
通常由严格公差的有源晶体、温度补偿网络、振荡器电路和由输出要求决定的各种缓冲器和/或输出级组成。当电容器与晶体单元串联插入时，晶体具有改变频率的特性

利用上述特性，可以通过在振荡外观中插入由热敏电阻、电阻和电容组成的温度补偿电路来稳定频率。温度补偿网络用于感测环境温度并以降低石英晶体频率与温度效应的方式“拉动”晶体频率。

当整体稳定性需求大于时钟振荡器的需求时，通常需要 TCXO。此外，TCXO 的长期老化效果优于大多数时钟振荡器。
输入电压：大多数 TCXO 设计为在 5VDC、3.3 VDC 或两者的组合下运行。
RF 输出：TCXO 可以制造各种类型的输出：正弦波、削波正弦波、TTL、HCMOS 和 ECL。请务必指定所需的输出类型、信号要求和振荡器将驱动的负载。
TCXO还具有频率调整功能，允许将振荡器重新调整到其中心频率以补偿老化。可以通过以下方式提供这种调整。
1.振荡器内的机械调整（内部微调器）可通过外壳上的孔访问。
2.通过外壳中的导线对远程电位计或电压进行电气调节。使用这种技术的振荡器称为温度补偿压控晶体振荡器或 TCVCXO。
3.机械和电气调整的结合。

变容二极管是一种半导体器件，设计用于在对其施加电压时充当可变电容器。当与晶体串联使用时，改变控制电压会导致二极管电容发生变化。这种电容变化会导致总晶体负载电容发生变化，从而导致晶体频率发生变化。
由于VCXO在数字数据传输中的应用越来越多，相位抖动（短期稳定性）已成为一个重要的考虑因素。相位抖动提供了一种精确的方法来确定何时发生相变。
定义：以下定义将帮助您理解振荡器性能和术语。
标称频率：晶体振荡器的中心或标称输出。
频率容差：室温下与标称频率的偏差，以百万分之几 (PPM) 表示。(25°C±5°C)
频率范围：振荡器类型或型号可以提供的频段。
频率稳定性：与在 25°C温度窗口（即0°C 至 +70°C）测得的频率相比的最大允许频率偏差。时钟振荡器的典型稳定性为 ±0.01% (±100PPM)。

老化：一段时间内的相对频率变化。时钟振荡器的典型老化时间最长为 1 年以上 ±5PPM。
储存温度：设备安全储存而不损坏或改变设备性能的温度范围。
电源电压：相对于地，可以安全地施加到 VCC 端子的最大电压。
输入电压 (VIN)：可以安全地施加到振荡器任何输入端的最大电压。
输出高电压 (VOH)：在适当负载下振荡器输出的最小电压。
输出低电压 (VIH)：保证在振荡器输入端触发阈值的最大电压。
电源电流：流入 Vcc 端子相对于地的电流。通常在无负载情况下测量电源电流。
占空比对称性：输出波形在指定电平下的对称性（TTL 为 1.4 V，HCMOS 为 1/2 Vcc，或 ECL 为 1/2 波形峰值电平）。
上升时间 (TR)：在指定电平下测量的从低到高转换的波形上升时间（HCMOS、ECL 为 20% 至 80%，TTL 为 0.4 V 至 2.4 V）。
下降时间 (TF)：波形从高电平到低电平转换的下降时间，在指定电平下测量（HCMOS、ECL 为 80% 至 20%，TTL 为 2.4 V 至 0.4 V）。

抖动（短期稳定性）：振荡器输出的相位或频率调制。
HCMOS/TTL 兼容：振荡器采用 ACMOS 逻辑设计，具有驱动 TTL 和 HCMOS 负载的能力，同时保持 HCMOS 的最低逻辑高电平。
三态使能：当输入保持开路或连接到逻辑“1”时，会发生正常振荡。当输入接地（连接到逻辑“0”时，输出为高阻抗状态。输入有一个内部上拉电阻，因此允许输入保持开路。
输出逻辑：振荡器的输出旨在满足各种指定的逻辑，例如 TTL、HCMOS、ECL、正弦波、削波正弦波（直流截止）。
谐波失真：由于与目标信号频率相关的不需要的谐波频谱分量而导致的非线性失真。每个谐波分量是电功率与所需信号输出电功率的比值，用dbc表示，即-20 dBc。谐波失真规范很重要，尤其是在需要干净且失真较小的信号时的正弦输出中。
双路和多路输出：单个振荡器可以生成多个信号。信号可能是相关的（通常是单晶产生的信号的倍数或除数）。
启动时间：振荡器的启动时间定义为振荡器达到其指定射频输出幅度所需的时间。