在TCXO領域，小型化和對技術參數(shù)要求越來越高的趨勢越來越明顯。隨著5G網(wǎng)絡和汽車行業(yè)的爆炸式發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)領域、移動通信技術、醫(yī)療技術也要求高精度。TCXO已經是2019年最暢銷的振蕩器類型，市場預測非常好。然而，由于最近幾年的危機，一些地區(qū)的發(fā)展非常緩慢，優(yōu)先事項被重新設定。這一振蕩器領域的顯著復蘇，是由具有極其高性能組件的制造商支持的，比如遙遙領先的Geyer晶振。

在下面，我們根據(jù)最新的技術狀況總結了振蕩器的原理。這些變化構成進展主要與頻率穩(wěn)定性、相位噪聲和功耗有關。以下三組石英振蕩器在溫度補償措施上有所不同:

•XO，晶體振蕩器-無特殊溫度補償措施的石英晶體振蕩器。它的溫度行為與所用晶體的溫度行為相同。

•TCXO，溫度補償晶體振蕩器-一種溫度補償晶體振蕩器，其中由溫度相關電阻或類似物產生校正電壓，用于頻率校正。模擬TCXO可以實現(xiàn)比單獨晶體大約20倍的改進。

•OCXO，烤箱控制晶體振蕩器-一種恒溫控制晶體振蕩器，其中晶體和其他溫度敏感部件位于選定溫度的腔室中，因此晶體不再有任何明顯的溫度響應。OCXO可以實現(xiàn)比石英單獨提高1000倍以上。

擴展的溫度范圍XO通常在整個溫度范圍內具有約10-50 ppm的頻率穩(wěn)定性范圍。TCXO通常可以將其降低到0.5-1 ppm左右。OCXO可以將其降低到0.01 ppm，但缺點是功耗高得多。最近市場上也有特殊的tcxo，例如用于航空航天技術，具有更好的頻率穩(wěn)定性和更大的溫度范圍，但這些都非常昂貴，因此在經濟上不適用于所有應用。

圖1:最重要振蕩器類型的原理和頻率偏差

圖二：TCXO的控制原理

•信號輸出
•頻率精度或穩(wěn)定性
•環(huán)境條件，如溫度、沖擊等。
•功耗
•相位噪聲
•尺寸
•成本
雖然常見的振蕩器主要有HCMOS或TTL輸出，但TCXOs是用正弦或HCMOS輸出制造的。它們的本質區(qū)別在于：

正弦波輸出=剪切正弦波(CSW)
•除其他外，更低的功耗
•相位噪聲略小
•更好的EMC，因為更少的諧波
HCMOS輸出
•已定義的交換邊
•相應邏輯系列的調整水平(L<0.1 VDD;H > 0.9 VDD)

晶體振蕩器沒有任何基于原理的失效機制。它們通常在以下規(guī)格范圍內運行 幾年。當晶體振蕩器出現(xiàn)故障時，原因如下:

•焊點不良
•由于機械影響而失去真空
•當運行超出規(guī)格時，溫度補償“漂移”
•核輻射
•沖擊和/或振動
最常見的振蕩器類型與標準參數(shù)的概述可以在下表中找到。這些價值觀只是典型的。它們依賴于制造商和類型

表1：振蕩器類型的比較

雖然振蕩市場在疫情期間因總體經濟形勢而遭受低迷，但此后已經復蘇，據(jù)分析師稱，未來5年將大幅上漲。因此，2019年的原有增長趨勢將得到延續(xù)和超越。

TCXO越來越多地與商業(yè)、國防、工業(yè)和醫(yī)療等各個行業(yè)產生共鳴。理論上，任何需要精確和穩(wěn)定的時序參考的應用電路都可以用TCXO構建。在TCXO晶振的制造中，重點放在高度精加工的石英毛坯(石英晶圓)和相應的電路電子器件上，以盡量減少相位噪聲和功耗。這兩個參數(shù)與頻率穩(wěn)定性一起，顯著地決定了振蕩器的技術性能，從而間接地決定了應用范圍。

5G網(wǎng)絡的演進、航空航天和國防工業(yè)的發(fā)展顯著決定了特殊領域的發(fā)展。在-40至+105°C的擴展溫度范圍內，TCXO的頻率穩(wěn)定性約為10 ppb。消費領域、自動化領域和越來越多的醫(yī)療技術領域正在轉向更常見的TCXO，其中小型化的趨勢和更好的頻率行為是顯而易見的。

該表簡單概述了當今在各自領域中關于頻率精度和封裝類型的最常見要求和趨勢。這些都是指導值，在不同的情況下或多或少是嚴格的。如前所述，TCXO的質量是由更多的參數(shù)決定的，這些參數(shù)可以在各個制造商的主頁上找到詳細信息

表2:TCXO的應用和最常見的頻率穩(wěn)定性

作為一家歷史悠久的晶體和振蕩器制造商，我們GEYER晶振石英技術始終與時俱進。憑借我們的產品，我們遵循最新的市場需求，并始終為客戶提供為移動通信技術，物聯(lián)網(wǎng)領域，醫(yī)療技術等高精度應用創(chuàng)建設計的可能性，其中包括最新一代的TCXO。可靠的信號傳輸，出色的頻率精度和低功耗只是我們TCXO系列提供的一些參數(shù)。

表3:GEYER電子TCXO

除了已經建立的新一代封裝類型KXO-86, KXO-84和KXO-81之外，我們還采取了進一步的措施，并在其寬頻率范圍內向市場推出了KXO-88。該TCXO占地面積僅為1.6 x 1.2 mm，非常適合用于所有小占地，低功耗應用。

該TCXO系列的主要性能特點是:
•尺寸:1.6 x 1.2毫米
•高度:max。0.8毫米
•工作溫度范圍:-30℃~ +85℃
•頻率范圍:13至52 MHz
•頻率穩(wěn)定性:+/- 0.5 ppm
•功耗:僅2 mA最大。
•相位噪聲:在10khz時-145 dBc/Hz

無論是電表、醫(yī)療診斷設備還是健康跟蹤器，我們的高精度晶體和振蕩器都能高效、低成本地滿足技術要求。在振蕩市場中，TCXO市場是全球發(fā)展最快的一個，即使不可預見的事件再次發(fā)生，當前的發(fā)展也是不可阻擋的。

世界正被越來越精確地“計時”。然而，并非所有應用都要求振蕩器具有最佳的精度。 如果選擇高速公路作為類比，那么在高速公路上，每個設備都以自己的速度駕駛，使用自己的汽車設計 并且不應該消耗太多能量。 了解應用程序的自由度和限制很重要，然后選擇組件已經給定。GEYER Electronics GmbH支持您從價格或性能的角度選擇最適合您應用的產品。

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