專利名稱：一種模擬溫度補償晶體振蕩器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電子技術(shù)領(lǐng)域，它特別涉及一種溫度補償晶體振蕩器。
背景技術(shù)：
溫度補償晶體振蕩器(TCXO)是一種能在較寬的溫度范圍內(nèi)工作且頻率穩(wěn)定性較高的頻率發(fā)生器，它主要通過自身溫度補償系統(tǒng)來進行自動調(diào)節(jié)，以達到穩(wěn)定頻率的目的。它不僅體積小，而且具有高穩(wěn)定性，應(yīng)用領(lǐng)域日益擴展，可以應(yīng)用在廣播、測量、移動通信基地站以及移動電話手機和PHS等諸多領(lǐng)域。尤其在移動通信領(lǐng)域，主要作為移動電話信道頻率的基準，已獲得了廣泛應(yīng)用。
由于AT切石英晶體諧振器的頻率特性曲線為近似三次曲線，而晶體振蕩器的f-T特性主要由其中的晶體諧振器的溫度特性決定，所以未進行溫度補償時的TCXO(溫度補償晶體振蕩器)的溫度特性曲線也近似為三次曲線。因此需要產(chǎn)生溫度補償電壓加在VCXO上進行溫度補償以抵消此頻率溫度特性，從而得到在較寬溫度范圍內(nèi)的穩(wěn)定的頻率輸出。
目前，在TCXO中，溫度補償方法主要有模擬式(熱敏電阻網(wǎng)絡(luò)控制變?nèi)荻O管，如圖1)和數(shù)字式，其中模擬式基本上已經(jīng)成熟，它是通過熱敏電阻等溫度敏感器件構(gòu)成溫度-電壓變換電路，將該電壓施加在與晶體振子串聯(lián)的變?nèi)荻O管上，利用晶體振子的串聯(lián)電容的電容量變化對溫度進行補償。但是為使熱敏電阻和電容器的電抗與不同石英晶振器的溫度特性一致，必須進行選配，所以需對電阻、電容進行分類、更換，難以對溫度補償進行自動調(diào)整，并且IC化困難，在小型化上受限制而且人工成本太高。數(shù)字式溫度補償晶體振蕩器(如圖2所示)的方法是通過微處理器輸出補償電壓，再把該補償電壓送給振蕩回路中的變?nèi)萜骷?，當補償電壓改變，變?nèi)萜骷碾娙葜惦S之改變從而改變振蕩器的輸出頻率達到控制頻率的目的，但是當其用于振蕩器基準相位調(diào)制的設(shè)計時會出現(xiàn)潛在的相位跳變現(xiàn)象，而且，相應(yīng)的調(diào)制特性也會變壞，另外，在數(shù)字溫度補償電壓中產(chǎn)生數(shù)字特有的量化噪聲，在TCXO的輸出頻率中作為相位噪聲表現(xiàn)出來。然而在TDMA和CDMA等數(shù)字通信中，相位噪聲特性很受重視。(圖1出自趙聲衡著，湖南大學出版社，《石英晶體振蕩器》；圖2出自《儀器儀表學報》2002年10月第23卷第5期增刊《新型微機補償晶體振蕩器》)。目前國內(nèi)手機中大量應(yīng)用的是日本Toyo Communication Equipment Co.Ltd生產(chǎn)的TCXO，它是一種間接的模擬溫度補償晶體振蕩器。(參考論文Kenji Nemoto，Ken ichi Sato于2001年在Proceedings of the IEEEInternational Frequency Control上發(fā)表的《A 2.5PPM FULLY INTEGRATED CMOS ANALOGTCXO》)。由于目前日本四大通訊公司對這種溫補晶振進行壟斷生產(chǎn)，實行技術(shù)封鎖，而目前國內(nèi)仍然沒有一個企業(yè)生產(chǎn)出相關(guān)產(chǎn)品來滿足手機通信中的需求，而是大量的采用了進口日本的這種TCXO芯片，其框圖如圖3所示，它由溫度傳感器、電壓參考、補償、三次電壓發(fā)生器、三個系數(shù)控制器(BOCTR、B1CTR和B3CTR)累加器、存儲器EEPROM、壓控晶體振蕩器VCXO和自動頻率牽引AFC組成。由于其結(jié)構(gòu)復雜，進行大規(guī)模電路集成，成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明基于日本生產(chǎn)的TCXO(見論文Kenji Nemoto，Ken ichi Sato于2001年在Proceedings of the IEEE International Frequency Control上發(fā)表的《A 2.5PPM FULLYINTEGRATED CMOS ANALOG TCXO》)而提出的一種適于集成和批量生產(chǎn)的一種溫度補償晶體振蕩器。本發(fā)明采用模擬電路來實現(xiàn)TCXO，而舍去日本產(chǎn)品中的EEPROM等一些數(shù)字器件部分，只由溫度傳感器、三次電壓發(fā)生器和VCXO部分組成，且電路結(jié)構(gòu)簡單，易于集成，能夠大大減小體積并降低成本。
如圖4所示，一種模擬溫度補償晶體振蕩器，包括溫度傳感器、補償電壓發(fā)生器和壓控晶體振蕩器三個部分。溫度傳感器部分是將環(huán)境溫度值轉(zhuǎn)化為電壓信號的裝置，其作用是產(chǎn)生隨溫度變化的模擬電壓信號；補償電壓發(fā)生器是將溫度傳感器輸出的電壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)檠a償電壓信號的裝置。將溫度傳感器輸出的隨溫度變化的模擬電壓信號輸入補償電壓發(fā)生器，補償電壓發(fā)生器將模擬電壓信號進行轉(zhuǎn)換，所產(chǎn)生的輸出信號就是溫度補償電壓；壓控晶體振蕩器在溫度補償電壓的作用下輸出所期望得到的穩(wěn)定的頻率信號。
本發(fā)明中所述的補償電壓發(fā)生器為一種三次電壓發(fā)生器，如圖5所示。它由高溫部分、低溫部分、線性部分和電壓累加電路四個電路單元組成，高溫部分、低溫部分和線性部分分別產(chǎn)生高溫段補償電壓、低溫段補償電壓和線性段補償電壓；將這三個電壓信號經(jīng)電壓累加電路疊加在一起，就成為整個壓控晶體振蕩器的溫度補償電壓。將溫度補償電壓輸入到壓控晶體振蕩器，最后壓控晶體振蕩器就可以得到期望獲得的已補償后的穩(wěn)定的頻率信號，從而達到溫度補償?shù)哪康摹Ｓ捎诓捎昧四軌螂S著輸入溫度的變化而輸出電壓的溫度傳感器，這樣溫度傳感器的輸出電壓通過三次電壓發(fā)生器被轉(zhuǎn)換成三次電壓(溫度補償電壓)。
由于不同的壓控晶體振蕩器的溫度-頻率特性并不相同，即便是同一批次生產(chǎn)出來的壓控晶體振蕩器，其溫度-頻率特性仍然有所差異，因此用于補償?shù)臏囟妊a償電壓也會由于不同，這就需要三次電壓轉(zhuǎn)換電路具有調(diào)整功能，即三次電壓轉(zhuǎn)換電路能夠隨壓控晶體振蕩器不同的頻率特性進行調(diào)整，以產(chǎn)生不同的溫度補償電壓。
利用三次電壓發(fā)生器進行晶體振蕩器溫度補償?shù)脑砣缦乱驗锳T切石英晶體的溫度特性曲線可以很好的近似為一個三次曲線，可以表述為f(T)＝a3(T-T0)3+a1(T-T0)+a0(1)這里a3是三次系數(shù)項，a1是一次系數(shù)項，a0是T0時的振蕩頻率，T0是參考溫度。而VCXO的線性增益特性可以近似表述如下f(VC)＝-G(VC-VC0)+f0(2)G是VCXO的增益，VC是VCXO的控制電壓，VC0是VCXO的名義輸入電壓，f0是輸入為VC0時的振蕩頻率。
那么，作為補償晶振溫度特性的電壓VC(T)的方程式可以表述為VC(T)＝A3(T-T0)3+A1(T-T0)+A0(3)此時，A3＝a3/G，A1＝a1/G。
為了實現(xiàn)方程式(3)，必須先實現(xiàn)三次電壓發(fā)生器。
本發(fā)明利用對數(shù)指數(shù)電路來實現(xiàn)電壓的三次方轉(zhuǎn)換。其基本框圖如圖6所示。
溫度傳感器輸出電壓通過兩個三次電壓轉(zhuǎn)變電路和線性電壓轉(zhuǎn)變電路，產(chǎn)生出三次電壓和線性項電壓。最后，每個輸出電壓通過累加電路進行求和。這樣就得到隨著溫度變化的溫度補償電壓。下面詳細解釋三次電壓轉(zhuǎn)變電路。
三次電壓轉(zhuǎn)變電路包括三個對數(shù)放大器，一個兩倍增益放大器和一個指數(shù)放大器。從圖3可知，由溫度傳感器轉(zhuǎn)換而來的電壓Vin分別輸入到對數(shù)放大器1和對數(shù)放大器2中，而對數(shù)放大器2和對數(shù)放大器3的輸出電壓相減的兩倍，然后與對數(shù)放大器1的輸出電壓相加，其結(jié)果輸入到指數(shù)放大器中，最后就可以得到三次電壓，在該電路圖中，輸出電壓應(yīng)該只是隨著由溫度傳感器傳來的輸入電壓而改變。
三次電壓發(fā)生器的高溫、低溫部分具體電路圖分別如圖7、圖8所示。
其中，三次電壓轉(zhuǎn)變電路高溫部分的具體電路為對數(shù)放大器1由電阻R21、運算放大器AMP.21和晶體管Q21組成；對數(shù)放大器2由電阻R24、運算放大器AMP.22和晶體管Q24組成；對數(shù)放大器3由電阻R23、運算放大器AMP.23和晶體管Q23組成；指數(shù)放大器由電阻R22、運算放大器AMP.24和晶體管Q22組成；兩倍增益放大器由一個運算放大器AMP.2和兩個電阻R25、R26組成。
溫度傳感器的輸出電壓Vin作為三次電壓發(fā)生器的輸入電壓，通過電阻R21與運算放大器AMP.21的負輸入端相連，同時通過電阻R24與運算放大器AMP.22的負輸入端相連。
高溫部分的開啟電壓VH通過電阻R23與運算放大器AMP.23的負輸入端相連。
參考電壓Vref分別與運算放大器AMP.21、運算放大器AMP.22、運算放大器AMP.23和運算放大器AMP.24的正輸入端相連；同時通過電阻R26與運算放大器AMP.2的負輸入端相連；還與晶體管Q22、晶體管Q24的基極相連。
運算放大器AMP.21的輸出端與晶體管Q21、晶體管Q22的發(fā)射極相連；運算放大器AMP.23的輸出端與晶體管Q23、晶體管Q24的發(fā)射極相連；運算放大器AMP.22的輸出端通過電阻R27與晶體管Q23的基極和運算放大器AMP.2的正輸入端相連；運算放大器AMP.2的輸出端與晶體管Q21的基極相連；晶體管Q23的集電極與運算放大器AMP.23的負輸入端相連；電阻R25一端與運算放大器AMP.2的輸出端相連，另一端與運算放大器AMP.2的負輸入端相連；晶體管Q21的集電極與運算放大器AMP.21的負輸入端相連；晶體管Q24的集電極與運算放大器AMP.22的負輸入端相連；晶體管Q22的集電極與運算放大器AMP.24的負輸入端相連，同時通過電阻R22與運算放大器AMP.24的輸出端相連；運算放大器AMP.24的輸出端所輸出的信號V3H就是高溫段的補償電壓。
三次電壓轉(zhuǎn)變電路的低溫部分的具體電路結(jié)構(gòu)與三次電壓轉(zhuǎn)變電路的高溫部分相同，只需把npn管換成pnp管，以及開啟電壓為VL(即低溫部分的開啟電壓)。
需要說明的是參考電壓Vref、高溫部分的開啟電壓VH和低溫部分的開啟電壓VL可從外部電源獲得。三次電壓發(fā)生器中的晶體管也可用MOS管代替。
下面分析高溫部分電路(如圖7所示)其中VH是高溫部分的開啟電壓。
對于晶體管Q2i(i＝1～4)的eb結(jié)電壓Ф2i有Φ2i=UTilnIe2i+Is2iIs2i≅UTilnIe2iIs2i(Iei>>Isi)---(4)]]>其中UTi=KTq,]]>是溫度的函數(shù)；Is2i是發(fā)射結(jié)的飽和電流。
由圖7可知Ф21-Ф22＝2(Ф23-Ф24) (5)把(1)式代入(2)式可得UT1lnIe21Is21-UT2lnIe22Is22=2(UT3lnIe23Is23-UT4lnIe24Is24)---(6)]]>這里，使用了相同的晶體管，則有l(wèi)nIe21Ie22=2lnIe23Ie24]]>即Ie22=Ie21(Ie24Ie23)2.---(7)]]>在電路圖中，
Ie21=Vin-VrefR21]]>Ie23=VH-VrefR23]]>Ie24=Vin-VrefR24---(8)]]>Ie22=(Vin-Vref)R232R21R242(Vin-VrefR21)2---(9)]]>V3H=R22·Ie22+Vref=(Vin-Vref)3(VH-Vref)2·R22·R232R21·R242+Vref=A2(Vin-Vref)3+Vref---(10)]]>三次發(fā)生器低溫部分電路圖如圖8所示，其中VL為低溫部分開啟電壓。
同理可得低溫部分輸出電壓V3L＝A1(Vin-Vref)3+Vref(11)則通過電壓累加電路(如圖9所示)后即形成補償電壓Vc，其中V1是線性電路的輸出電壓。電壓累加電路的具體結(jié)構(gòu)為高溫部分輸出電壓V3H、低溫部分輸出電壓V3L和線性部分輸出電壓V1分別通過電阻R3、電阻R2和電阻R1與運算放大器AMP3的負輸入端相連，并通過電阻R4與運算放大器AMP3的輸出端相連；參考電壓Vref輸入到運算放大器AMP3的正輸入端；運算放大器AMP3的輸出端所輸出的電壓就是溫度補償電壓Vc。
根據(jù)式(10)和式(11)以及累加電路圖9可以得出補償電壓的公式當Vin＞Vref時VC=Vref-R4R1(V1-Vref)-R4R3·A2(Vin-Vref)3---(12)]]>且A2=R22·R232R21·R242·(VH-Vref)2]]>當Vin＜Vref時VC=Vref-R4R1(V1-Vref)-R4R2·A1(Vin-Vref)3---(13)]]>且A1=R12·R132R11.·R142·(Vref-VL)2---(14)]]>由于不同晶體的溫度特性的不一致性，這就需要對電路進行微調(diào)，本發(fā)明提出通過改變?nèi)齻€電阻值來分別實現(xiàn)對高溫部分、低溫部分、以及線性項三部分的控制，來滿足溫度控制自動化的需要。
根據(jù)補償電壓式(12)可知，在A2中的電阻以及R3中，通過調(diào)整其中的一個電阻值即可對高溫部分進行微調(diào)。
同理，根據(jù)式(13)可知，在A1中的電阻和R2中，通過調(diào)節(jié)其中的一個電阻值即可對低溫部分進行微調(diào)。
而線性電路部分可通過調(diào)整R1的電阻值來實現(xiàn)。這樣選定的三個電阻值就可以對整個電路的實現(xiàn)微調(diào)，而不需要背景技術(shù)所述方法中的利用RAM、EEPROM等數(shù)字器件來控制實現(xiàn)。
例如直接調(diào)整R3來控制高溫部分，R2來控制低溫部分以及R1來控制線性形項就是一組實現(xiàn)例。通過改變這三個電阻值在電阻值變化±50％范圍內(nèi)來實現(xiàn)對不同晶體的微調(diào)的仿真結(jié)果，如圖10所示。
本發(fā)明的實質(zhì)是借鑒日本生產(chǎn)的TCXO，簡化了它的電路，保留了它的溫度傳感器、三次電壓發(fā)生器以及VCXO部分作為一個系統(tǒng)，而舍去它的EEPROM等數(shù)字器件，并把三次電壓發(fā)生器中的三個固定電阻設(shè)為可調(diào)電阻以實現(xiàn)溫度補償?shù)淖詣踊?。這樣體積小，降低了集成度以及適合于批量生產(chǎn)。
本發(fā)明與現(xiàn)有的溫度補償晶體振蕩器相比，具有以下優(yōu)點國內(nèi)現(xiàn)有的實際應(yīng)用方法是采用熱敏電阻的模擬補償電路，本發(fā)明由于采用了不含熱敏電阻的模擬溫度補償方法，這樣避免了為使熱敏電阻和電容器的電抗與不同石英晶振器的溫度特性一致，必須進行的選配的過程，降低了人工成本，而且舍去了熱敏電阻，適于小型化。
現(xiàn)在國內(nèi)大量應(yīng)用的日本保密的TCXO，它采用EEPROM等來實現(xiàn)對晶體振蕩器的溫度特性的不一致的微調(diào)，本發(fā)明舍去了這些數(shù)字器件，提出只通過改變?nèi)齻€固定電阻來實現(xiàn)溫度補償?shù)淖詣踊?，這樣也可降低相位噪聲和抖動，同時簡化了電路，減小了模擬溫度補償晶體振蕩器的體積，降低了其成本，適于低集成度的批量生產(chǎn)。


圖1是現(xiàn)有的模擬補償方式原理圖其中，補償網(wǎng)絡(luò)是由熱敏電阻和變?nèi)荻O管等元件組成；R1，R2是電阻；CRYSTAL是石英晶體；DIONDE VARACTOR是變?nèi)荻O管；振蕩器是產(chǎn)生需要補償而未補償?shù)念l率的電路；圖2是現(xiàn)有的數(shù)字補償方式原理圖其中，溫度傳感器是把當前溫度轉(zhuǎn)變成可測的電信號的裝置；微處理器可以是單片機，DSP等器件；補償電路主要是用微處理器輸出的方波控制變?nèi)荻O管來控制振蕩電路的輸出頻率；振蕩電路是產(chǎn)生需要補償而未補償?shù)念l率的電路；圖3是日本生產(chǎn)TCXO基本框4是本發(fā)明的基本框圖其中，由溫度傳感器輸出的隨溫度變化的電壓信號，經(jīng)過三次次電壓發(fā)生器，轉(zhuǎn)變?yōu)槿坞妷?，這個電壓被用于溫度補償電壓，再經(jīng)過VCXO后得到期望獲得的已補償后頻率的信號。而通過改變?nèi)坞妷喊l(fā)生器中的三個固定電阻即可實現(xiàn)溫度補償?shù)淖詣踊?br> 圖5是三次電壓發(fā)生器的具體框6是三次電壓轉(zhuǎn)變電路的基本框7是三次電壓發(fā)生器高溫部分具體電路原理8是三次電壓發(fā)生器低溫部分具體電路原理9是三次電壓發(fā)生器累加電路部分具體電路原理10是通過改變?nèi)齻€電阻值來實現(xiàn)晶體特性不一致性的仿真結(jié)果圖具體實施方式
在A2中的電阻以及R3中，調(diào)節(jié)其中的一個電阻阻值可以實現(xiàn)對高溫部分微調(diào)。
在A1中的電阻以及R2中，調(diào)節(jié)其中的一個電阻阻值可以實現(xiàn)對低溫部分的微調(diào)。
對線性電路部分的微調(diào)可以通過改變R1的電阻值來實現(xiàn)。
如電路圖9所示，直接調(diào)整R3來控制高溫部分，R2來控制低溫部分以及R1來控制線性形項就是一個具體實施方式
。
對于選定的這三個電阻的阻值可以通過人工調(diào)整、激光調(diào)阻或者用數(shù)字電位器等方式來實現(xiàn)調(diào)整。
權(quán)利要求
1.一種模擬溫度補償晶體振蕩器，包括溫度傳感器、補償電壓發(fā)生器和壓控晶體振蕩器，所述溫度傳感器產(chǎn)生隨溫度變化的模擬電壓信號，該信號經(jīng)所述補償電壓發(fā)生器轉(zhuǎn)換為溫度補償電壓并輸入壓控晶體振蕩器，所述壓控晶體振蕩器在溫度補償電壓的作用下輸出穩(wěn)定的頻率信號，其特征是，所述補償電壓發(fā)生器為一種三次電壓發(fā)生器，由由高溫部分、低溫部分、線性部分和電壓累加電路等四個電路單元組成，高溫部分、低溫部分和線性部分分別產(chǎn)生高溫段補償電壓、低溫段補償電壓和線性段補償電壓；這三個電壓信號經(jīng)電壓累加電路疊加在一起，就成為整個壓控晶體振蕩器的溫度補償電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬溫度補償晶體振蕩器，其特征是，所述三次電壓發(fā)生器的高溫部分和低溫部分具有相同的電路結(jié)構(gòu)，均包括三個對數(shù)放大器、一個兩倍增益放大器和一個指數(shù)放大器；溫度傳感器輸出的模擬電壓信號(Vin)分別輸入到對數(shù)放大器1和對數(shù)放大器2中；對數(shù)放大器2和對數(shù)放大器3的輸出電壓相減的兩倍，然后與對數(shù)放大器1的輸出電壓相加，其結(jié)果輸入到指數(shù)放大器中，指數(shù)放大器輸出的電壓就是三次電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模擬溫度補償晶體振蕩器，其特征是，所述三次電壓發(fā)生器的高溫部分的具體電路為對數(shù)放大器1由電阻(R21)、運算放大器(AMP.21)和晶體管(Q21)組成；對數(shù)放大器2由電阻(R24)、運算放大器(AMP.22)和晶體管(Q24)組成；對數(shù)放大器3由電阻(R23)、運算放大器(AMP.23)和晶體管(Q23)組成；指數(shù)放大器由電阻(R22)、運算放大器(AMP.24)和晶體管(Q22)組成；兩倍增益放大器由運算放大器(AMP.2)和電阻(R25)、電阻(R26)組成；溫度傳感器的輸出電壓(Vin)作為三次電壓發(fā)生器的輸入電壓，通過電阻(R21)與運算放大器(AMP.21)的負輸入端相連，同時通過電阻(R24)與運算放大器(AMP.22)的負輸入端相連；高溫部分的開啟電壓(VH)通過電阻(R23)與運算放大器(AMP.23)的負輸入端相連；參考電壓(Vref)分別與運算放大器(AMP.21)、運算放大器(AMP.22)、運算放大器(AMP.23)和運算放大器(AMP.24)的正輸入端相連；同時通過電阻(R26)與運算放大器(AMP.2)的負輸入端相連；還與晶體管(Q22)、晶體管(Q24)的基極相連；運算放大器(AMP.21)的輸出端與晶體管(Q21)、晶體管(Q22)的發(fā)射極相連；運算放大器(AMP.23)的輸出端與晶體管(Q23)、晶體管(Q24)的發(fā)射極相連；運算放大器(AMP.22)的輸出端通過電阻(R27)與晶體管(Q23)的基極和運算放大器(AMP.2)的正輸入端相連；運算放大器(AMP.2)的輸出端與晶體管(Q21)的基極相連；晶體管(Q23)的集電極與運算放大器(AMP.23)的負輸入端相連；電阻(R25)一端與運算放大器(AMP.2)的輸出端相連，另一端與運算放大器(AMP.2)的負輸入端相連；晶體管(Q21)的集電極與運算放大器(AMP.21)的負輸入端相連；晶體管(Q24)的集電極與運算放大器(AMP.22)的負輸入端相連；晶體管(Q22)的集電極與運算放大器(AMP.24)的負輸入端相連，同時通過電阻(R22)與運算放大器(AMP.24)的輸出端相連；運算放大器(AMP.24)的輸出端所輸出的信號(V3H)就是高溫段的補償電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模擬溫度補償晶體振蕩器，其特征是，所述三次電壓發(fā)生器的電壓累加電路為高溫部分輸出電壓(V3H)、低溫部分輸出電壓(V3L)和線性部分輸出電壓(V1)分別通過電阻(R3)、電阻(R2)和電阻(R1)與運算放大器(AMP.3)的負輸入端相連，并通過電阻(R4)與運算放大器(AMP.3)的輸出端相連；參考電壓(Vref)輸入到運算放大器(AMP.3)的正輸入端；運算放大器(AMP.3)的輸出端所輸出的電壓就是溫度補償電壓(Vc)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3、4所述的模擬溫度補償晶體振蕩器，其特征是，所述三次電壓發(fā)生器高溫段補償電壓可以通過調(diào)整電阻(R21)、電阻(R22)、電阻(R23)、電阻(R24)或電阻(R3)中的一個或多個阻值來實現(xiàn)微調(diào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的模擬溫度補償晶體振蕩器，其特征是，所述三次電壓發(fā)生器高溫段補償電壓通過調(diào)整電阻(R3)的阻值來實現(xiàn)微調(diào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3、4所述的模擬溫度補償晶體振蕩器，其特征是，所述三次電壓發(fā)生器低溫段補償電壓可以通過調(diào)整電阻(R11)、電阻(R12)、電阻(R13)、電阻(R14)或電阻(R2)中的一個或多個阻值來實現(xiàn)微調(diào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的模擬溫度補償晶體振蕩器，其特征是，所述三次電壓發(fā)生器低溫段補償電壓通過調(diào)整電阻(R2)的阻值來實現(xiàn)微調(diào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3、4所述的模擬溫度補償晶體振蕩器，其特征是，所述三次電壓發(fā)生器線性段補償電壓可以通過調(diào)整電阻(R1)的阻值來實現(xiàn)微調(diào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的模擬溫度補償晶體振蕩器，其特征是，所述三次電壓發(fā)生器中的晶體管可用MOS管代替。
11.根據(jù)權(quán)利要求6、8、9所述的模擬溫度補償晶體振蕩器，其特征是，所述三次電壓發(fā)生器中的電阻(R3)、電阻(R2)或電阻(R1)三個電阻的阻值可以通過人工調(diào)整、激光調(diào)阻或者用數(shù)字電位器等方式來實現(xiàn)調(diào)整。
全文摘要
一種溫度補償晶體振蕩，包括溫度傳感器、補償電壓發(fā)生器和壓控晶體振蕩器三個部分。補償電壓發(fā)生器將溫度傳感器輸出的隨溫度變化的模擬電壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)檠a償電壓信號；壓控晶體振蕩器在溫度補償電壓的作用下輸出穩(wěn)定的頻率信號。所述補償電壓發(fā)生器為一種三次電壓發(fā)生器，由高溫部分、低溫部分、線性部分和電壓累加電路等四個電路單元組成，前三個電路分別產(chǎn)生高溫段、低溫段和線性段的補償電壓；將這三個電壓信號經(jīng)電壓累加電路疊加在一起，就成為整個壓控晶體振蕩器的溫度補償電壓，該溫度補償電壓還能夠根據(jù)壓控晶體振蕩器不同的頻率特性進行調(diào)整。該振蕩器具有電路簡單、體積小、成本低和適于低集成度的批量生產(chǎn)等優(yōu)點，尤其適用于移動通信領(lǐng)域中作為移動電話信道頻率的基準。
文檔編號H03B5/04GK1697309SQ20051002104
公開日2005年11月16日 申請日期2005年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月6日
發(fā)明者黃顯核, 梁珣, 付瑋 申請人:電子科技大學