頻率元件制造商遍布各地,其中市場上使用較多的是日產(chǎn)晶振,美國晶振,臺產(chǎn)晶振等,其他相對來說比較少,那么德國AXTAL Crystal公司是否有所了解呢?
AXTAL晶振公司與頻率控制產(chǎn)品的分銷商不同,能夠根據(jù)公認的IEC,MIL和ESA標準,包括溫度沖擊等環(huán)境測試,對晶體,振蕩器和濾波器進行全面的內(nèi)部測試,篩選和鑒定測試.振動,機械沖擊等.我們?yōu)榭蛻籼峁┖细竦闹С?以解決問題并解決特定應(yīng)用中的問題.生產(chǎn)的貼片晶振,溫補晶振,諧振器等產(chǎn)品廣泛用于衛(wèi)星通信,機載應(yīng)用,海洋/海軍應(yīng)用,軍事,空間,醫(yī)療電子,專業(yè)音頻/視頻設(shè)備.該篇文章則是介紹德國AXTAL晶振公司的一款溫度傳感器RKTV206晶振詳情介紹.
微型溫度傳感器RKTV206晶振
直徑僅為2mm的微型溫度傳感器晶體RKTV206允許高分辨率的溫度精確測量.這是一種特殊設(shè)計的32.768K音叉晶體,諧振頻率在32kHz至36kHz范圍內(nèi),溫度系數(shù)約為-51.8ppm/K@25℃.對于參考晶體RKOV206,通過使用外差原理,總溫度系數(shù)可以增加>50倍.
RKTV206的主要特點是
寬工作溫度范圍-50°C至+180°C(標準),可選地高達+320°C
由于低熱質(zhì)量,分辨率低至K范圍的短時間常數(shù)
高抗沖擊性和抗振動性-微型尺寸(2mm直徑)典型應(yīng)用有
精密電子溫度計
精密溫度控制器
溫度-頻率(T/f)轉(zhuǎn)換器
與其他溫度傳感器相比,它的優(yōu)勢在于,它允許將溫度直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(頻率),可以由微控制器直接處理.
包裹
RKTV206采用直徑2mm,長度6mm的圓柱表晶金屬面晶振封裝.封裝用高溫焊料(標準)密封.高溫選項使用激光焊接.

頻率-溫度特性
溫度傳感器晶體RKTV206顯示諧振頻率對溫度T的單調(diào)響應(yīng),如圖2所示(藍色點劃線).

它可以用等式來近似

在哪里

為了在較寬的溫度范圍內(nèi)獲得更高的精度,建議使用三次多項式近似:

參考晶體RKOV206
參考晶體RKOV206是32.768K音叉晶體,其頻率對溫度的依賴性很小.
f(T)響應(yīng)在圖2中以虛線示出.它可以用等式來描述

隨著

拍頻
如果參考晶體RKOV206與傳感器晶體RKOV206結(jié)合使用,兩個晶體成對使用,頻率差約為550Hz@25.如果兩個晶振處于相同的溫度下,RKOV206和RKOV206之間產(chǎn)生的頻率差(拍頻)如圖2所示(綠色虛線).拍頻的溫度系數(shù)如圖3所示.它比僅RKTV頻率的溫度系數(shù)(25°C)高15倍.

實際應(yīng)用
這兩種石英晶振可以在合適的振蕩器電路中單獨工作.有兩個推薦電路,一個是帶有一個邏輯反相器門的"Pierce"振蕩器,另一個是使用兩個串聯(lián)邏輯反相器的"Heegner"電路.
皮爾斯振蕩器電路
圖4所示的基本電路os.

需要電阻RGK來線性化反相器門的傳輸特性.HCMOS邏輯門的典型值約為1~10MΩ.
串聯(lián)電阻RV被要求保護晶體免受過量晶體電流的過載,這可能導(dǎo)致晶體的永久損壞.它的價值大約在47kΩ到470kΩ.之間由于該電阻降低了環(huán)路增益,因此必須小心選擇.兩個電容器CX1和CX2在4.7pF至10pF的范圍內(nèi).晶體端子和石英晶體振蕩器電路之間的線必須短(幾厘米),并且對地和兩條線之間的電容低.
雙逆變器(Heegner)電路
該電路基本上由兩個串聯(lián)的邏輯反相器門組成,晶體插入第二反相器的輸出和第一反相器的輸入之間.這個電路允許用比皮爾斯振蕩器稍長的引線連接晶體.
在圖5的真實電路中,插入了額外的部件,以避免晶體過載或損壞以及寄生振蕩.

二極管D1和D2是肖特基類型,如BAS40‐04或類似類型.其他組件的建議值為

這些值僅供參考,可能需要根據(jù)使用的邏輯門進行修改.
外差(混合)電路
為了產(chǎn)生拍頻,RKTV和RKOV有源晶振振蕩器的輸出信號必須連接到混頻器.輸出必須由一個合適的低通濾波器濾波,其角頻率約為2~3kHz.
如圖6所示,混合可以通過使用四路NANDIC的數(shù)字混頻器來實現(xiàn).

示意圖中所示的R1-C1低通僅是象征性的,可能無法提供足夠的過濾.或者,混合可以通過微控制器中的軟件直接執(zhí)行.

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