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高稳低相噪小型恒温晶体振荡器
作 者: 程冰
导 师: 任光亮;雷文琦
学 校: 西安电子科技大学
专 业: 电子与通信工程
关键词: 恒温晶体振荡器 相位噪声 高可靠性 小型化
分类号: TN752.2
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
下 载: 34次
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内容摘要
本文的研究目的是在高可靠性的前提下,降低恒温晶振的相噪,减小其体积,从而减小运载火箭所需要的能源,对我国的卫星性能提升提供更好的技术支撑。本文仅研究卫星上常用的标称频率为10MHz的恒温晶体振荡器。首先分析了振荡器的工作原理,从理论的角度阐明了晶体谐振器及其等效电路、晶体振荡器和温控电路的设计。利用电路的噪声模型分析影响晶体振荡器相位噪声的因素,并给出降低相位噪声的方法。其次,对研制的晶体振荡器进行了测试及环境试验,然后对实验结果进行分析,充分证明了设计的正确性。最后,总结出研制高稳低相噪晶振主要通过电路形式的选取、参数优化、元器件合理选用以及线路布局优化等多种手段来提高晶振的性能。
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全文目录
摘要 3-4 Abstract 4-7 第一章 引言 7-11 1.1 研究背景 7-8 1.2 国内外技术现状 8-9 1.3 章节安排 9-11 第二章 高稳晶振电路及指标分析 11-27 2.1 高精密石英晶体谐振器 11-16 2.1.1 石英谐振器的切型 12 2.1.2 石英谐振器等效电路 12-14 2.1.3 石英谐振器的技术参数 14 2.1.4 石英谐振器的频率电流特性 14-15 2.1.5 石英谐振器的频率温度特性 15-16 2.2 主振及其辅助电路 16-19 2.2.1 主振电路 16-17 2.2.2 幅度放大及输出电路 17-18 2.2.3 AGC电路 18-19 2.3 温度控制系统 19-21 2.4 高稳晶振的技术指标 21-27 2.4.1 频率准确度 22 2.4.2 频率稳定度 22 2.4.3 相位噪声 22-25 2.4.4 谐波抑制 25 2.4.5 杂波抑制 25 2.4.6 老化率 25-26 2.4.7 开机特性 26 2.4.8 体积、重量、功耗 26-27 第三章 关键技术的研究 27-47 3.1 小型化的设计 27-30 3.2 温度控制系统设计 30-37 3.2.1 温度控制电路的选择 30-32 3.2.2 加热方式的选择 32 3.2.3 热敏电阻位置的确定 32-33 3.2.4 热分析 33-37 3.3 相位噪声及老化率的研究 37-39 3.3.1 相位噪声的研究 37-39 3.3.2 老化率的研究 39 3.4 生产工艺的研究 39-40 3.5 可靠性的研究 40-47 3.5.1 热设计 40-41 3.5.2 元器件的选用及降额设计 41-43 3.5.3 EMC设计 43-47 第四章 产品的测试 47-57 4.1 产品的测试方法 47-49 4.1.1 短期稳定度的测量 47 4.1.2 相位噪声的测量 47-48 4.1.3 老化率的测量 48-49 4.2 产品的测试结果 49-57 4.2.1 测试框图 49-50 4.2.2 产品测试结果及分析 50-54 4.2.3 产品的环境试验 54-57 第五章 总结与展望 57-61 致谢 61-63 参考文献 63-65 附录A 10MHz高精密晶体技术指标 65-66 附录B 产品外形图及管脚分配 66-67
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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 基本电子电路 > 振荡技术、振荡器 > 振荡器 > 高频振荡器
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