專(zhuān)利名稱(chēng):利用電壓基準(zhǔn)源提供輸出信號(hào)溫補(bǔ)晶振偏置的電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種利用電壓基準(zhǔn)源提供輸出信號(hào)溫補(bǔ)晶振偏置的電路。
背景技術(shù):
溫補(bǔ)晶振(TemperatureCompensate X,tal Oscillator )簡(jiǎn)稱(chēng)TCX0,是通過(guò)附力口的溫度補(bǔ)償電路使由周?chē)鷾囟茸兓a(chǎn)生的振蕩頻率變化量削減的一種石英晶體振蕩器。其具有較高的頻率穩(wěn)定度,體積小,在小電流下能夠快速啟動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)。TQCO有多種不同種類(lèi)的輸出電平,其中輸出信號(hào)的TCXO (輸出電壓范圍一般為-0. 8^0. 8V)的相位噪聲、頻率穩(wěn)定度等性能最好。TQCO最大的應(yīng)用是作為鎖相環(huán)或直接數(shù)字頻率合成器等器件的參考時(shí)鐘輸入。而該參考時(shí)鐘一般要求輸入低電平低于1.5V,高電平高于2. IV。輸出信號(hào)的TQCO本身的輸出幅度達(dá)到了參考時(shí)鐘的輸入要求,但其直流電平不能達(dá)到要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用電壓基準(zhǔn)源提供輸出信號(hào)溫補(bǔ)晶振偏置的電路, 使其輸出滿(mǎn)足鎖相環(huán)等器件的時(shí)鐘輸入要求,且對(duì)信號(hào)的相位噪聲沒(méi)有影響。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
本發(fā)明包括溫補(bǔ)晶振、基準(zhǔn)電壓源、隔直電容和隔交電感;溫補(bǔ)晶振的輸出與隔直電容的一端相連,基準(zhǔn)電壓源的輸出與隔交電感的一端相連,隔直電容的另一端與隔交電感的另一端相接,二者疊加后得到所需的輸出信號(hào)。本發(fā)明具有的有益效果是
本發(fā)明輸出信號(hào)的電壓范圍為廣2. 6V,直流偏置為1. 8V。該輸出滿(mǎn)足鎖相環(huán)等器件的時(shí)鐘輸入要求。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉,對(duì)系統(tǒng)的相位噪聲影響小且滿(mǎn)足不同電壓值要求等優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的原理框圖。圖2是是背景技術(shù)中輸出信號(hào)TCXO輸出信號(hào)的時(shí)域波形圖。圖3是本發(fā)明輸出信號(hào)的TCXO輸出信號(hào)的時(shí)域波形圖。圖4是ADI公司推薦的輸出信號(hào)TQCO驅(qū)動(dòng)電路。圖5是相位噪聲性能測(cè)試系統(tǒng)的原理框圖。圖中1、溫補(bǔ)晶振,2、電壓基準(zhǔn)源,3、隔直電容,4、隔交電感。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示,本發(fā)明包括溫補(bǔ)晶振1、基準(zhǔn)電壓源2、隔直電容3和隔交電感4 ;溫補(bǔ)晶振1的輸出與隔直電容3的一端相連,基準(zhǔn)電壓源2的輸出與隔交電感4的一端相連, 隔直電容3的另一端與隔交電感4的另一端相接,二者疊加后得到所需的輸出信號(hào)。以下具體闡述各個(gè)部分的實(shí)施方式
輸出信號(hào)的TQCO使用常用的商用TQCO模塊電路,如rakon公司生產(chǎn)的40 MHz TCXO 型號(hào)為RTX7050A。電壓基準(zhǔn)源2使用滿(mǎn)足輸出需求的商用電壓基準(zhǔn)芯片,如ADI公司生產(chǎn)的1.8V芯片 ADR318。隔直電容3使用普通的貼片電容或直插電容,其容值大小根據(jù)TCXO的輸出頻率進(jìn)行選擇。當(dāng)其輸出在幾MHz至幾十MHz的范圍內(nèi)時(shí),推薦使用0. InF電容。隔交電感4使用繞線(xiàn)電感,或使用貼片電感和磁珠。圖2是是背景技術(shù)中輸出信號(hào)TQCO輸出信號(hào)的時(shí)域波形圖,輸出正弦波的電壓范圍為-0. 8^0. 8V,直流偏置為0V。該輸出本身不滿(mǎn)足鎖相環(huán)等器件的時(shí)鐘輸入要求。圖3是本發(fā)明輸出信號(hào)的TQCO輸出信號(hào)的時(shí)域波形圖,輸出信號(hào)的電壓范圍為廣2. 6V,直流偏置為1.8V。該輸出滿(mǎn)足鎖相環(huán)等器件的時(shí)鐘輸入要求。圖4是ADI公司推薦的弱輸出信號(hào)TQCO驅(qū)動(dòng)電路。TCXO輸出經(jīng)過(guò)MC100LVEL16 輸出與圖5所示的測(cè)試系統(tǒng)的輸入端連接,其中MC100LVEL16為安森美半導(dǎo)體公司提供的轉(zhuǎn)換芯片,它將弱輸出信號(hào)的TCXO輸出轉(zhuǎn)化為差分信號(hào)同時(shí)提供1. 6V的直流偏置。圖5是相位噪聲性能測(cè)試系統(tǒng)的原理框圖。輸入信號(hào)作為時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)DDS產(chǎn)生IOM 的參考時(shí)鐘用以驅(qū)動(dòng)PLL生成2. 2G的信號(hào)。表1是使用圖5所示相位噪聲性能測(cè)試系統(tǒng)的原理框圖,對(duì)本發(fā)明和ADI公司推薦驅(qū)動(dòng)電路(如圖4所示)進(jìn)行測(cè)試的結(jié)果。在測(cè)試過(guò)程中,分別用本發(fā)明和ADI推薦電路的信號(hào)輸出端,和相位噪聲性能測(cè)試系統(tǒng)的輸入端相連接,并使用同一頻譜儀對(duì)2. 2 GHz輸出載波信號(hào)的三處頻率偏移點(diǎn)(1 kHz, 10 kHz和100 kHz)的相位噪聲進(jìn)行測(cè)量。結(jié)果顯示, 使用本發(fā)明時(shí),相位噪聲測(cè)試系統(tǒng)的總輸出相位噪聲明顯小于使用ADI公司推薦電路時(shí)的情況。證明本發(fā)明對(duì)TCXO相位噪聲的影響小于現(xiàn)有的商業(yè)成熟方案(見(jiàn)表1)。表 1
相fi嚷聲(dBc/Hz)ADI公司推薦電^墻_ I — I —本犮明90.3@1K 92@10Κ 109@100Κ
權(quán)利要求
1. 一種利用電壓基準(zhǔn)源提供輸出信號(hào)溫補(bǔ)晶振偏置的電路,其特征在于包括溫補(bǔ)晶振(1)、基準(zhǔn)電壓源(2)、隔直電容(3)和隔交電感(4);溫補(bǔ)晶振(1)的輸出與隔直電容(3) 的一端相連,基準(zhǔn)電壓源(2)的輸出與隔交電感(4)的一端相連,隔直電容(3)的另一端與隔交電感(4)的另一端相接,二者疊加后得到所需的輸出信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用電壓基準(zhǔn)源提供輸出信號(hào)溫補(bǔ)晶振偏置的電路。包括溫補(bǔ)晶振、基準(zhǔn)電壓源、隔直電容和隔交電感;溫補(bǔ)晶振的輸出與隔直電容的一端相連,基準(zhǔn)電壓源的輸出與隔交電感的一端相連,隔直電容的另一端與隔交電感的另一端相接,二者疊加后得到所需的輸出信號(hào)。本發(fā)明輸出信號(hào)的電壓范圍為為1~2.6V,直流偏置為1.8V。該輸出滿(mǎn)足鎖相環(huán)等器件的時(shí)鐘輸入要求。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉,對(duì)系統(tǒng)的相位噪聲影響小且滿(mǎn)足不同電壓值要求等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H03L1/04GK102412829SQ201110360868
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者冉立新, 王靜雨, 皇甫江濤, 鄭曉程 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)