一种数字温度补偿晶体振荡器的生产调测系统及调试方法技术方案

本发明专利技术公开了一种数字温度补偿晶体振荡器的生产调测系统及调试方法，其中生产调测系统包括高低温试验箱、至少一组用于待测晶体振荡器放置并引出每个待测晶体振荡器的相关信号的待测产品载板、用于测量待测晶体振荡器输出频率并作为系统控制中心的测频及主控模块、外部控制中心；所述待测产品载板设于高低温试验箱内，包括至少一个用于放置待测晶体振荡器的放置板，以及一个用于选通放置有待测晶体振荡器放置板的选通模块，所述选通模块接收测频及主控模块的控制信号选通每组待测产品载板中对应的放置板，所述测频及主控模块与外部控制中心相通信。本发明专利技术用于数字温度补偿晶体振荡器的生产调测，系统结构简单、成本低，且测试效率较高，测试结果精准。本发明专利技术适用于对任意晶体振荡器进行测试。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于晶体振荡器测试领域，涉及一种晶体振荡器的生产调试系统，具体地说是一种数字温度补偿晶体振荡器的生产调测系统，本专利技术还提供了上述生产调测系统的调试方法。
技术介绍
数字温度补偿晶体振荡器是一种高精度、高稳定度的频率信号产生器件，由于温度补偿过程数字化，在生产过程需要进行频繁的频率测量和大量的数据操作。目前的生产设备主要采用轮流调测的生产方式，使用频率计数器完成频率测量，每次只能对一个或几个产品同时进行调测，这种调测生产方式严重制约了生产效率。为了解决目前晶体振荡器调测生产效率较低的问题，需要开发更高效的生产调测设备。例如，公开号为CN101609126B，名称为“温度补偿晶体振荡器的自动测试系统”的中国专利就提供了一种温度补偿晶体振荡器的自动测试系统，但该系统具有以下的缺陷：（1）晶振选通模块由多个解码器和多路选择开关构成，工作时计算机只能依靠晶振选通模块选择一个待测晶体振荡器依靠频率计数器对其完成频率测试，这种使用选通模块轮流选中产品进行测试的方法，生产效率低下，严重制约着产量的提高；（2）晶振选通模块放置在温箱内，在实际生产过程中，温箱内的温度在高低温间不断循环，大大增加了选通模块的损坏率，会对系统的使用周期及生产过程产生影响；（3）以频标为基准，使用频率计数器对输出信号进行频率测量，频率计数器只能实时的对一路输入信号进行频率测量，这种频率的测量方法成本较大、效率较低，也是限制生产效率提高的一个重要因素；（4）数据传输模块将数字信号转换成模拟电平信号，模拟电平信号容易受到周围各种电平信号、磁场等干扰，会对补偿效果产生影响，且不适合数字温度补偿晶体振荡器的调测生产；（5）温度控制单元为单片机，在工作时采用PID算法控制温度的变化及稳定，在实际使用中，需根据温箱的实际情况，不断进行试验校准才能找到最合适的PID算法值，加大了系统的使用难度。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的以上不足，本专利技术提供了一种数字温度补偿晶体振荡器的生产调测系统，能够同时对多个数字温度补偿晶体振荡器进行频率测量及数据采集，极大提高了调测效率。本专利技术还提供了一种上述调测系统的调试方法，此调试方法适用于数字温度补偿晶体振荡器的生产调测，与上述调测系统相结合，调测过程更为简单、快捷，检测结果更为精准。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：一种数字温度补偿晶体振荡器的生产调测系统，它包括：包括高低温试验箱、至少一组用于待测晶体振荡器放置并引出每个待测晶体振荡器信号的待测产品载板、用于测量待测晶体振荡器输出频率并作为系统控制中心的测频及主控模块、外部控制中心；所述待测产品载板设于高低温试验箱内，包括至少一个用于放置待测晶体振荡器的放置板，以及一个用于选通放置有待测晶体振荡器放置板的选通模块，所述选通模块接收测频及主控模块的控制信号选通每组待测产品载板中对应的放置板，所述测频及主控模块与外部控制中心相通信。作为对本专利技术的限定：所述测频及主控模块包括主控板、稳压电源、频标，所述主控板与外部控制中心相连，稳压电源的输出端通过系统电源输入线连接主控板的电源端，频标的信号输出端通过标准频率输入线连接主控板，为主控板提供工作时钟，并作为测频测量的标准时钟。作为对本专利技术的进一步限定：所述外部控制中心通过系统调试总线与主控板相连，还通过高低温试验箱控制总线与高低温试验箱相连；所述主控板分别通过载板电源线连接每组待测产品载板的电源输入端口，通过载板控制及调测总线连接待测产品载板的载板控制及调测总线端口，通过载板频率信号输出线连接待测产品载板的频率信号输出端口。本专利技术还提供了上述一种数字温度补偿晶体振荡器的生产调测系统的一种调试方法，基于上述的一种数字温度补偿晶体振荡器的生产调测系统完成调试，包括以下步骤：一、待测晶体振荡器放置：将所有待测晶体振荡器放置于高低温试验箱内的放置板上；二、系统功能检测：外部控制中心检查系统的频率测量功能，将所有待测晶体振荡器设置进入调试模式，并检查能否与所有待测晶体振荡器建立通信；三、待测晶体振荡器调测：外部控制中心直接控制所述一种数字温度补偿晶体振荡器的生产调测系统进入调测工作，对所有放置好的待测晶体振荡器进行频率调测，并将调测后的数据进行拟合、转化，然后将转化后生成的数据分别写入对应的待测晶体振荡器；四、晶体振荡器检测：完成步骤一、步骤二、步骤三后，外部控制中心直接控制一种数字温度补偿晶体振荡器的生产调测系统进入检测工作，对所有放置好的待测晶体振荡器进行频率检测，并根据频率检测结果筛选出不合格的晶体振荡器。作为对上述方法的限定：所述步骤三包括以下步骤：31）中心电容校准：根据待测晶体振荡器的输出频率对其中心电容进行调整，使用折半查找法遍历中心电容值的整个范围，找到每个待测晶体振荡器最合适的中心电容值，使其输出频率达到要求的频率范围；32）为高低温试验箱设置调试运行程式：设置高低温试验箱在调试工作时的运行程式，运行程式分为恒温段和变温段，其中恒温段的温度为调测温度点，在整个温度范围内按照固定的温度间隔设置调测温度点，完成程式设置后将运行程式写入并启动高低温试验箱；33）调测温度点温度保持：外部控制中心不断采集高低温试验箱的当前状态信息，判断高低温试验箱是否进入恒温段，一旦高低温试验箱进入调测点恒温段，外部控制中心控制高低温试验箱进入保持状态，高低温试验箱将会一直保持在恒温状态，之后持续采集高低温试验箱的状态信息，判断高低温试验箱内温度是否稳定在调测点温度上，如果高低温试验箱稳定在调测点温度上，外部控制中心控制一种数字温度补偿晶体振荡器的生产调测系统开始在当前调测温度点上进行调测；34）待测晶体振荡器频率调测：根据待测晶体振荡器的频率补偿极性，使用折半查找法找出在当前调测温度点上每个待测晶体振荡器的最优频率补偿值，并从每个待测晶体振荡器上读出与外部环境温度对应的温度转换数值；35）循环测试：外部控制中心控制高低温试验箱解除保持状态，并向下一调测温度点运行；36）不断循环步骤33）、34）、35），直至完成所有调测温度点下的调试；37）调测数据处理：对调测后的每个待测晶体振荡器在所有调测温度点下记录的最优频率补偿值和温度转换数值分别进行曲线拟合、转化，并将拟合转化后的数据烧写入对应的待测晶体振荡器。作为对上述方法中步骤31）的限定：所述步骤31）包括以下步骤：ⅰ）设置所有被选通的待测晶体振荡器的中心电容值为中值；ⅱ）测量所有被选通的待测晶体振荡本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字温度补偿晶体振荡器的生产调测系统，其特征在于：包括高低温试验箱、至少一组用于待测晶体振荡器放置并引出每个待测晶体振荡器信号的待测产品载板、用于测量待测晶体振荡器输出频率并作为系统控制中心的测频及主控模块 、外部控制中心；所述待测产品载板设于高低温试验箱内，包括至少一个用于放置待测晶体振荡器的放置板，以及一个用于选通放置有待测晶体振荡器放置板的选通模块，所述选通模块接收测频及主控模块的控制信号选通每组待测产品载板中对应的放置板，所述测频及主控模块与外部控制中心相通信。

【技术特征摘要】
1.一种数字温度补偿晶体振荡器的生产调测系统，其特征在于：包括高低温试验箱、至
少一组用于待测晶体振荡器放置并引出每个待测晶体振荡器信号的待测产品载板、用于测
量待测晶体振荡器输出频率并作为系统控制中心的测频及主控模块、外部控制中心；所述
待测产品载板设于高低温试验箱内，包括至少一个用于放置待测晶体振荡器的放置板，以
及一个用于选通放置有待测晶体振荡器放置板的选通模块，所述选通模块接收测频及主控
模块的控制信号选通每组待测产品载板中对应的放置板，所述测频及主控模块与外部控制
中心相通信。
2.根据权利要求1所述的一种数字温度补偿晶体振荡器的生产调测系统，其特征在于：
所述测频及主控模块包括主控板、稳压电源、频标，所述主控板与外部控制中心相连，稳压
电源的输出端通过系统电源输入线连接主控板的电源端，频标的信号输出端通过标准频率
输入线连接主控板，为主控板提供工作时钟，并作为测频测量的标准时钟。
3.根据权利要求2所述的一种数字温度补偿晶体振荡器的生产调测系统，其特征在于：
所述外部控制中心通过系统调试总线与主控板相连，还通过高低温试验箱控制总线与高低
温试验箱相连；
所述主控板分别通过载板电源线连接每组待测产品载板的电源输入端口，通过载板控
制及调测总线连接待测产品载板的载板控制及调测总线端口，通过载板频率信号输出线连
接待测产品载板的频率信号输出端口。
4.一种数字温度补偿晶体振荡器的生产调测系统的调试方法，基于权利要求1至3中任
意一项所述的一种数字温度补偿晶体振荡器的生产调测系统完成调试，其特征在于：包括
依次进行的以下步骤：
一、待测晶体振荡器放置：将所有待测晶体振荡器放置于高低温试验箱内的待测产品
载板上；
二、系统功能检测：外部控制中心检查系统的频率测量功能，将所有待测晶体振荡器设
置进入调试模式，并检查能否与所有待测晶体振荡器建立通信；
三、待测晶体振荡器调测：外部控制中心直接控制所述的一种数字温度补偿晶体振荡
器的生产调测系统进入调测工作，对所有放置好的待测晶体振荡器进行频率调测，并将调
测后的数据进行拟合、转化，然后将转化后生成的数据分别写入对应的待测晶体振荡器；
四、待测晶体振荡器检测：完成步骤一、步骤二、步骤三后，外部控制中心直接控制所述
一种数字温度补偿晶体振荡器的生产调测系统进入检测工作，对所有放置好的待测晶体振
荡器进行频率检测，并根据频率检测结果筛选出不合格的晶体振荡器。
5.根据权利要求4所述的一种数字温度补偿晶体振荡器的生产调测系统的调试方法，
其特征在于：所述步骤三包括以下步骤：
31）中心电容校准：根据待测晶体振荡器的输出频率对其中心电容进行调整，使用折半
查找法遍历中心电容值的整个范围，找到每个待测晶体振荡器最合适的中心电容值，使其
输出频率达到要求的频率范围；
32）为高低温试验箱设置调试运行程式：设置高低温试验箱在调试工作时的运行程式，
运行程式分为恒温段和变温段，其中恒温段的温度为调测温度点，在整个温度范围内按照
固定的温度间隔设置调测温度点，完成程式设置后将运行程式写入并启动高低温试验箱；
33）调测温度点温度保持：外部控制中心不断采集高...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇恒，
申请(专利权)人：张宇恒，
类型：发明
国别省市：河北;13