基于控温系统传递函数分析提出的高稳晶振设计方法

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高稳定度晶体振荡器通常采用恒温控制方法,将晶体谐振器周围的温度控制在其零温度系数点附近,以达到优异的频率温度稳定度性能,从而实现精密控温的要求。对高稳晶振而言,温度特性也成为影响其短期频率稳定度的主要因素。本文基于对高稳定度晶体振荡器控温系统的分析,建立环境温度、恒温槽温度、电路参数之间的传递函数关系.通过比较控温系统在不同条件下的阶跃响应,选取合适电路参数以及恒温槽结构设计方法,提升高稳晶振的短期频率稳定度。经设计调试,晶体振荡器在-25~+60℃的工作温度范围内能够实现频率温度稳定度小于〒3E-10。晶体振荡器短期频率稳定度能够实现<3E-13/1s,<5E-13/10s,<1.5E-12/100s,达到了高稳定度。
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