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基于恒溫控制的高耐振晶體振蕩器的制造方法

文檔序號:7543690閱讀:330來源:國知局
基于恒溫控制的高耐振晶體振蕩器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于恒溫控制的高耐振晶體振蕩器,屬于電子領(lǐng)域。本實用新型包括金屬屏蔽外殼、固定在金屬屏蔽外殼內(nèi)的隔振器以及設(shè)置在隔振器上的振蕩系統(tǒng),其中該振蕩系統(tǒng)與金屬屏蔽外殼電連接。通過以上設(shè)置,本實用新型克服了現(xiàn)有的晶體振蕩器無法滿足在體積較小的情況下耐振性能同時達到要求的缺陷,本實用新型不僅體積小、結(jié)構(gòu)簡單,同時其耐振性強,適合推廣使用。
【專利說明】基于恒溫控制的高耐振晶體振蕩器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種晶體振蕩器,具體地說,涉及基于恒溫控制的高耐振晶體振蕩器。
【背景技術(shù)】
[0002]晶體諧振器是指用石英材料做成的石英晶體諧振器,由于晶體諧振器具有壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng),因此在晶體諧振器的兩個電極之間施加一定的電壓,會引起晶體諧振器的振蕩,而由于晶體諧振器本身的材質(zhì)所決定的物理特性,使晶體諧振器具有穩(wěn)頻性能良好的特點,廣泛應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品中。
[0003]而根據(jù)晶體諧振器的壓電效應(yīng)制成了晶體振蕩器,晶體振蕩器是在晶體諧振器的基礎(chǔ)上添加IC組成振蕩電路的晶體元件,晶體振蕩器被廣泛應(yīng)用于各類電子電路中,或用于產(chǎn)生時鐘信號和提供基準信號。晶體振蕩器對機械振動十分敏感,而機械振動不僅使晶體振蕩器在振動環(huán)境應(yīng)用時性能惡化,嚴重時還會造成石英晶片的破裂,導(dǎo)致晶體振蕩器徹底失效。
[0004]隨著電子設(shè)備小型化的發(fā)展,整機減振的設(shè)備自身取消了龐大的減振裝置,轉(zhuǎn)而要求晶體振蕩器本身具有更高的耐振性,然而現(xiàn)有的晶體振蕩器由于自身的耐振性遠遠達不到要求而無法滿足實際應(yīng)用,因此使晶體振蕩器更加耐振則成為現(xiàn)階段亟需解決的問題。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于提供基于恒溫控制的高耐振晶體振蕩器,克服現(xiàn)有的晶體振蕩器無法滿足在體積較小的情況下耐振性能同時達到要求的缺陷。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0007]基于恒溫控制的高耐振晶體振蕩器,包括金屬屏蔽外殼、固定在金屬屏蔽外殼內(nèi)的隔振器以及設(shè)置在隔振器上的振蕩系統(tǒng),其中該振蕩系統(tǒng)與金屬屏蔽外殼電連接。
[0008]本實用新型為了實現(xiàn)產(chǎn)生振蕩頻率信號的功能,所述振蕩系統(tǒng)由振蕩模塊、對振蕩模塊產(chǎn)生的振蕩頻率信號進行放大的隔離放大電路以及與隔離放大電路輸出端相連的濾波電路組成,所述振蕩模塊由晶體諧振器和輔助晶體諧振器產(chǎn)生振蕩頻率信號的振蕩電路構(gòu)成,其中,振蕩電路與隔離放大電路連接。
[0009]為了實現(xiàn)準確控溫,所述振蕩系統(tǒng)還包括對振蕩模塊進行恒溫控制的恒溫模塊,該恒溫模塊與振蕩模塊通過熱耦合連接。
[0010]作為一種優(yōu)選,所述恒溫模塊包括與晶體諧振器熱耦合連接的溫度傳感電路,與溫度傳感電路相連的恒溫控制電路,其中該恒溫控制電路也與溫度傳感電路熱耦合連接。
[0011]為了提高本實用新型中振蕩系統(tǒng)的耐振性,所述隔振器包括呈圓柱形套筒狀的固定塊以及為銅質(zhì)銑制件的連接塊,其中該連接塊的中間帶空心圈且被固定塊套住,并通過由阻尼材料制成的減振絲與固定塊相連。[0012]進一步的,所述振蕩系統(tǒng)安裝在線路板上組成電路板,該電路板螺裝在連接塊上,晶體諧振器內(nèi)嵌于連接塊的空心圈內(nèi)。
[0013]為了更好地實現(xiàn)二級隔振的作用,所述隔振器與金屬屏蔽外殼之間填充有隔振緩沖物。
[0014]作為一種優(yōu)選,所述隔振緩沖物為耐高溫軟聚氨酯泡沫塑料。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下有益效果:
[0016](I)本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉,適合推廣使用。
[0017](2)本實用新型通過設(shè)置晶體諧振器和振蕩模塊產(chǎn)生振蕩頻率信號,而由于該晶體諧振器和振蕩模塊均設(shè)置在金屬屏蔽外殼內(nèi),因此其產(chǎn)生頻率信號的過程中不會受到外界任何干擾,同時該金屬屏蔽外殼還能夠起到減少振動,封閉隔振器使其發(fā)揮更好功能的作用,一舉兩得,具有實質(zhì)性特點和進步。
[0018](3)本實用新型還能夠通過隔離放大電路和濾波電路對晶體諧振器和振蕩模塊共同作用下產(chǎn)生的頻率信號進行放大和濾波,由于隔離放大電路和濾波電路均屬于振蕩系統(tǒng),因此整個振蕩系統(tǒng)可焊接在電路板上,減小整個振蕩系統(tǒng)的體積。
[0019](4)本實用新型通過隔振器進行隔振,而該隔振器包括固定塊、連接塊和阻尼材料制成的減振絲,該固定塊為套筒狀,內(nèi)部空心用于嵌入連接塊,并通過減振絲與連接塊相連,且將晶體諧振器放在連接塊內(nèi)腔,不僅能夠限制晶體振蕩器的高度,同時能夠起到節(jié)約空間和減振的作用。
[0020](5)本實用新型的振蕩系統(tǒng)還包括進行恒溫控制的恒溫模塊,該恒溫模塊通過溫度傳感電路和恒溫控制電路對振蕩系統(tǒng)進行恒溫控制,能夠在防振的同時改善晶體振蕩器的性能。
[0021](6)本實用新型還在隔振器和金屬屏蔽外殼之間填入了隔振材料,進一步提高了減振的效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的原理框圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明,本實用新型的實施方式包括但不限于下列實施例。
實施例
[0024]基于恒溫控制的高耐振晶體振蕩器,包括用于發(fā)出振蕩頻率信號的振蕩系統(tǒng),其中為了給該振蕩系統(tǒng)具有高耐振性從而發(fā)出的振蕩頻率更加規(guī)律,該振蕩系統(tǒng)設(shè)置在隔振器上,且隔振器外殼還設(shè)置有用于屏蔽外界電磁感應(yīng)的金屬屏蔽外殼。
[0025]將該振蕩系統(tǒng)安裝在電路板上,其中該振蕩系統(tǒng)包括:
[0026]晶體諧振器,該晶體諧振器即為石英材料做成的石英晶體諧振器,用于產(chǎn)生頻率信號;
[0027]振湯電路,該振湯電路輔助晶體諧振器工作,組成振湯系統(tǒng),該振湯系統(tǒng)廣生一定頻率的振蕩信號,完成振蕩功能;
[0028]其中晶體諧振器與振蕩電路組成振蕩模塊。
[0029]振蕩模塊為高精度的器件,因此無論是對制造要求還是環(huán)境要求都是非常高的,而由于振蕩模塊產(chǎn)生的頻率受到溫度的影響非常大,因此對于振蕩模塊的溫度控制是非常重要的一部分,本實施例中特地在振蕩模塊上添加了一個恒溫模塊,用于對振蕩模塊進行溫度控制從而使頻率信號在偏離允許值內(nèi)不超出范圍。
[0030]該恒溫模塊包括溫度傳感電路和恒溫控制電路,其中溫度傳感電路設(shè)置在振蕩模塊上,用于感知振蕩模塊上的實時溫度;同時恒溫控制電路也設(shè)置在振蕩模塊上,對振蕩模塊的溫度進行調(diào)節(jié),為了更好地調(diào)節(jié)振蕩模塊的溫度,該溫度傳感電路設(shè)置在靠近振蕩模塊的位置,用于感知振蕩模塊的溫度,同時恒溫控制電路也設(shè)置在靠近振蕩模塊的位置,實現(xiàn)與振蕩模塊的熱耦合連接,從而對振蕩模塊的溫度進行控制。
[0031]所述振蕩系統(tǒng)還包括與晶體諧振器輸出端相連的隔離放大電路,與隔離放大電路輸出端相連的濾波電路,用于對晶體諧振器產(chǎn)生的頻率信號進行濾波和放大,這樣在濾波電路的輸出端輸出的頻率信號則是非常穩(wěn)定、純凈的信號。
[0032]為了更好地說明振蕩模塊與恒溫模塊的功能,該恒溫模塊和振蕩模塊均固定在一個線路板上,組成電路板。
[0033]如圖1所示,本實用新型中最重要的一部分為隔振器,該隔振器包括連接塊、固定塊和由阻尼材料制成的減振絲,連接塊和固定塊均為銅質(zhì)銑制件,其中連接塊中間帶空心圈,晶體諧振器處于連接塊中間的空心圈,用于降低振蕩系統(tǒng)的高度,且固定塊為圓柱形套筒狀,套住連接塊,固定塊內(nèi)部纏繞有減振絲,緩沖固定塊與連接塊之間的摩擦,從而起到緩沖減振的作用。
[0034]其中恒溫模塊和隔振器相輔相成,互相作用,恒溫模塊用于恒定振蕩模塊溫度提高頻率信號精度,隔振器做減振處理,可大大減小機械振動,防止振蕩模塊出現(xiàn)頻率信號不穩(wěn)定,減少壽命甚至石英晶體諧振器破裂的情況發(fā)生。
[0035]在該隔振器外設(shè)置有一個金屬屏蔽外殼,隔離外界電磁場對內(nèi)部的隔振器和電路板的影響。
[0036]作為二級隔振處理,在隔振器和金屬屏蔽外殼之間填充有耐高溫軟聚氨酯泡沫塑料,這樣本實用新型便能夠很好地達到隔振的作用。
[0037]按照上述實施例,便可很好的實現(xiàn)本實用新型。
【權(quán)利要求】
1.基于恒溫控制的高耐振晶體振蕩器,其特征在于,包括金屬屏蔽外殼、固定在金屬屏蔽外殼內(nèi)的隔振器以及設(shè)置在隔振器上的振蕩系統(tǒng),其中該振蕩系統(tǒng)與金屬屏蔽外殼電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于恒溫控制的高耐振晶體振蕩器,其特征在于,所述振蕩系統(tǒng)由振蕩模塊、對振蕩模塊產(chǎn)生的振蕩頻率信號進行放大的隔離放大電路以及與隔離放大電路輸出端相連的濾波電路組成,所述振蕩模塊由晶體諧振器和輔助晶體諧振器產(chǎn)生振蕩頻率信號的振蕩電路構(gòu)成,其中,振蕩電路與隔離放大電路連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于恒溫控制的高耐振晶體振蕩器,其特征在于,所述振蕩系統(tǒng)還包括對振蕩模塊進行恒溫控制的恒溫模塊,該恒溫模塊與振蕩模塊通過熱耦合連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于恒溫控制的高耐振晶體振蕩器,其特征在于,所述恒溫模塊包括與晶體諧振器熱耦合連接的溫度傳感電路,與溫度傳感電路相連的恒溫控制電路,其中該恒溫控制電路也與溫度傳感電路熱耦合連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于恒溫控制的高耐振晶體振蕩器,其特征在于,所述隔振器包括呈圓柱形套筒狀的固定塊以及為銅質(zhì)銑制件的連接塊,其中該連接塊中間帶空心圈且被固定塊套住,并通過由阻尼材料制成的減振絲與固定塊相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于恒溫控制的高耐振晶體振蕩器,其特征在于,所述振蕩系統(tǒng)安裝在線路板上組成電路板,該電路板螺裝在連接塊上,晶體諧振器內(nèi)嵌于連接塊的空心圈內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于恒溫控制的高耐振晶體振蕩器,其特征在于,所述隔振器與金屬屏蔽外殼之間填充有隔振緩沖物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于恒溫控制的高耐振晶體振蕩器,其特征在于,所述隔振緩沖物為耐高溫軟聚氨酯泡沫塑料。
【文檔編號】H03H9/10GK203457119SQ201320450473
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月26日
【發(fā)明者】劉建東, 蔣松濤, 黎小平, 曾嫦 申請人:成都天奧電子股份有限公司
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