[發明專利]一種恒溫晶體振蕩器裝置、設備及其頻率補償方法在審

申請號：	201611179491.6	申請日：	2016-12-19
公開（公告）號：	CN106788259A	公開（公告）日：	2017-05-31
發明（設計）人：	王義鋒;劉朝勝;邱文才	申請（專利權）人：	廣東大普通信技術有限公司
主分類號：	H03B5/04	分類號：	H03B5/04;H03L1/02;H03L1/04
代理公司：	北京品源專利代理有限公司11332	代理人：	孟金喆,胡彬
地址：	523808 廣東省東莞市松山湖高新***	國省代碼：	廣東;44
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種恒溫晶體振蕩器裝置設備及其頻率補償方法
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【說明書】：

技術領域

本發明實施例涉及晶體振蕩器技術領域，尤其涉及一種恒溫晶體振蕩器裝置、設備及其頻率補償方法。

背景技術

“頻率-溫度穩定度”是恒溫晶體振蕩器(Oven Controlled Crystal Oscillator,OCXO)中最重要的技術指標之一，然而當恒溫晶體振蕩器被設計出來后，很多時候“頻率-溫度穩定度”指標仍不滿足應用的要求，不斷提升該指標是晶振制造商和客戶應用的長期目標，因此引入了溫度補償技術來提升OCXO的溫度穩定度。

目前，常見的溫度補償方案如圖1所示，圖1為現有技術的恒溫晶體振蕩器系統的結構示意圖。該振蕩器系統包括：外殼10、設置在外殼10內的溫度傳感器11、微控制器12、數模轉換器13、恒溫槽14以及設置在恒溫槽14中的恒溫晶體振蕩器15。溫度傳感器11設置在外殼10中，用于讀取外殼10內的環境溫度，傳送至微控制器12(Microcontroller Unit，MCU)。在不同溫度下，MCU12給出不同的補償量給到數模轉換器13(Digital to Analog Converter，DAC)，補償量通過DAC13轉換后給到OCXO15的VC(模擬電壓控制端)，從而調節OCXO15的頻率，起到補償的作用。

但是由于技術指標的要求不斷提升，該補償方案就出現了瓶頸，原因在于：溫度傳感器的位置介于OCXO恒溫槽與外殼之間，由于恒溫槽的控溫點需要高于工作環境溫度，如OCXO要求工作在環境溫度-40℃～85℃時，恒溫槽的溫度需要設置在90℃以上，而當OCXO工作在-40℃或85℃時，外殼、溫度傳感器和OCXO恒溫槽這三者之間的溫度梯度差值是不一樣的。當OCXO工作在-40℃或85℃，同時外界環境的氣流發生變化時，外殼、溫度傳感器和OCXO恒溫槽這三者之間的溫度梯度差值又會發生變化。如此，當在同一溫度下，氣流不一樣時，溫度傳感器的梯度會發生變化，從而MCU給出的補償量就會發生輕微的變化。雖然這種輕微的變化在OCXO的“頻率-溫度穩定度”技術指標要求較低的時候可以忽略，但是當OCXO的“頻率-溫度穩定度”技術指標要求小于這輕微的變化量，需要進一步提高的時候，該補償方法就無法滿足應用的要求。

發明內容

本發明提供一種恒溫晶體振蕩器裝置、設備及其頻率補償方法，以實現恒溫晶體振蕩器頻率的高精度補償。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

本發明實施例提供一種恒溫晶體振蕩器裝置，包括恒溫槽和微控制器，設置在恒溫槽中的恒溫晶體振蕩器，其特征在于，還包括電流檢測單元，其中：

所述電流檢測單元與所述恒溫晶體振蕩器相連，用于獲取恒溫晶體振蕩器的工作電流值，并提供給所述微控制器；

所述微控制器用于基于頻率補償規則，根據所述工作電流值確定對應的頻率補償量，并將所述頻率補償量輸出給所述恒溫晶體振蕩器，以補償輸出頻率。

進一步地，所述裝置，還包括：

數模轉換模塊，與所述微控制器和恒溫晶體振蕩器相連，用于將所述頻率補償量轉換成電信號，并輸出到恒溫晶體振蕩器的模擬電壓控制端，使得模擬電壓控制端根據所述電信號調節輸出頻率。

進一步地，上述裝置中：

恒溫槽、恒溫晶體振蕩器、微控制器、電流檢測單元和數模轉換模塊均設置在外殼內；或

恒溫槽和恒溫晶體振蕩器設置在外殼外，微控制器、電流檢測單元和數模轉換模塊設置在外殼內；或

電流檢測單元、恒溫槽和恒溫晶體振蕩器設置在第一外殼內，微控制器和數模轉換模塊設置在第二外殼內。