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2024-09-27 01:31本頁(yè)面
【正文】 在第四部闡述。 pCTCXO框圖由圖1顯示。CPU接受溫度數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的查表數(shù)據(jù)中形成的校驗(yàn)數(shù)據(jù)，和使插值計(jì)算電壓在振蕩器的VCO輸入來(lái)命名輸出頻率。 溫度補(bǔ)償是由經(jīng)典數(shù)字補(bǔ)償方法和最少的組件實(shí)現(xiàn)的。通用的8位單片機(jī)所提供的必要的資源,為描述補(bǔ)償電路的實(shí)現(xiàn)。查找表保存在一個(gè)EEPROM中。最后,單片機(jī)的能力是由許多振蕩器通過(guò)完全自動(dòng)化的ACL線允許校正的溝通的。硬件鍵可能pCTCX0的本身一部分,或者相對(duì)應(yīng)的振子插座測(cè)量板。自主模式是主要運(yùn)作模式并且振蕩器總是在正常使用時(shí)運(yùn)作這個(gè)模式。簡(jiǎn)單的軟件控制自主運(yùn)行pCTCXO動(dòng)作的控制包括A / D，D / A子系統(tǒng)和搜索插值的數(shù)據(jù)檢查表。pCTCXO之間的溝通和ACL系統(tǒng)在校準(zhǔn)時(shí)是實(shí)現(xiàn)異步串行界面ACL校準(zhǔn)軟件所控制的。 目標(biāo)頻率穩(wěn)定性是指177。 pCTCXO的設(shè)計(jì)將被闡述為通過(guò)一個(gè)基本材料簡(jiǎn)短的描述。晶體單位的頻率溫度曲線光滑,否則頻率穩(wěn)定度會(huì)由于插值而被削減。振蕩頻率是8兆赫茲,輸出電壓HCMOS兼容、。溫度精度并不是必需的,但是必須有重復(fù)性。線性不是至關(guān)重要的。因其體積小價(jià)格低廉而選擇一個(gè)硅傳感器。額定電阻R在室溫(25℃)= 4 KOl %。這傳感器的靈敏度在一個(gè)電流模式電路使用中得以提高,基級(jí)向發(fā)射極電壓Vbe,此溫度依賴性是無(wú)關(guān)緊要的,因?yàn)槿魏坞娏髟谡袷幤骺紤]溫度補(bǔ)償?shù)那闆r下會(huì)隨溫度變化而變化。選擇當(dāng)前值是大的敏感度和小的損耗的折中，值選1毫安時(shí)，同時(shí)使耗散和傳感器自行發(fā)熱降低（4mW傳感器）。不幸的是,溫度時(shí)間常數(shù)小得多的傳感器即晶體單元(10s與70s)影響了振子動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。低成本使用單片機(jī)芯片,為了保持該振蕩器價(jià)格低。pCTCXO的頻率穩(wěn)定度主要取決于精密的A / D和D / A轉(zhuǎn)換器。—(40176。C)。C)的頻率溫度曲線最大斜度b,是A / D轉(zhuǎn)換器的位數(shù)。(Δf / f)max在操作相對(duì)晶振頻率范圍(50ppm）最大與最小的比值相應(yīng)的pCTCXOs樣品價(jià)值在括號(hào)內(nèi)給出。寬溫度范圍,第一項(xiàng)是更大的然后第二個(gè)。為了實(shí)現(xiàn)理想的177。單片機(jī)CPU的主要職責(zé)是查找表搜索和計(jì)算插值的值。唯一CPU的需求是它應(yīng)該有一個(gè)定時(shí)器電路和乘法搜索和索引表的能力。EEPROM的大小取決于查找表的大小依次取決于補(bǔ)償算法以及要求振蕩器穩(wěn)定。摩托羅拉68 HC11,8位單片機(jī)應(yīng)用于pCTCXOs樣品,因?yàn)樗罘仙鲜龅乃幸蟆EPROM編程軟件控制和使用它儲(chǔ)存的查找表和自主模式的代碼。定時(shí)器函數(shù)是用來(lái)產(chǎn)生真正的時(shí)間中斷信號(hào)、D / A轉(zhuǎn)換脈沖脈寬調(diào)制。圖2 ACL系統(tǒng)方框圖通信資源在單片機(jī)串行通訊接口(SCI),一個(gè)全雙異步系統(tǒng)能夠裝好并接如一個(gè)網(wǎng)絡(luò),作為“pCTCXO的通訊接口。通信速率和其他通信參數(shù)受軟件控制。該振蕩器地址設(shè)置的輸入端口的其中一個(gè)是(端口C)利用單片機(jī)的端口。在每個(gè)控制器和振蕩器之間的數(shù)據(jù)交換之前，地址也改變。A / D轉(zhuǎn)換器A / D轉(zhuǎn)換器是一個(gè)與連續(xù)近似算法進(jìn)行轉(zhuǎn)換的比特率轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器也可以打開(kāi)和關(guān)閉,這也可以降低功率消耗。 ppm根據(jù)(1)為一個(gè)8位的轉(zhuǎn)換器,額外的位轉(zhuǎn)換加上一半的的轉(zhuǎn)換電壓用一個(gè)電阻分壓器和模擬多路轉(zhuǎn)換器。因?yàn)锳 / V、由于A / D轉(zhuǎn)換頻率誤差是E = 177。D / A轉(zhuǎn)換器PWM(脈寬調(diào)制)D / A轉(zhuǎn)換器使用兩個(gè)定時(shí)器設(shè)置接入時(shí)間(ton)和關(guān)閉時(shí)間(toff)。相應(yīng)的頻率誤差(1)是E = 177。這個(gè)周期被設(shè)為T(mén) =ton+toff=2毫秒來(lái)使篩選更容易。篩選是通過(guò)一個(gè)電阻提供一條通向接地過(guò)濾電容器通路來(lái)中斷的。D/A輸出電壓值不依據(jù)CPU頻率的他的參數(shù)調(diào)整。在一個(gè)特定的溫度情況下溫度是溫度傳感器的數(shù)字化輸出(電壓或頻率,這取決于傳感器類型)。為了節(jié)約單片機(jī)的非易失存儲(chǔ)器和校準(zhǔn)時(shí)間檢查表應(yīng)盡可能小,大到足以保持足夠小的推論錯(cuò)誤而有效地降低了振蕩頻率的穩(wěn)定性。 ppm)
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