一种基于电压变化量的晶体振荡器抗振补偿装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于电压变化量的晶体振荡器抗振补偿装置及方法，通过压控晶体振荡器、功分器、微处理器、数模转换器、滤波器以及加法器依次连接形成闭环补偿构架，由微处理器和数模转换器直接生成补偿电压变化量，更容易实现实时高精度补偿。本发明专利技术不需要加速度传感器，而是直接将压控晶体振荡器的实时输出频率与振动条件建立联系，能够克服现有抗振晶体振荡器中由于使用外部加速度感器带来的迟滞问题。同时，本发明专利技术补偿过程简单，补偿结构也较为简单，易于集成和批量生产。此外，本发明专利技术可以良好适用于各种频率的晶体振荡器，尤其是对于采用现有技术补偿效果较差的高频晶体振荡器更为明显，实用性强。

An anti vibration compensation device and method of crystal oscillator based on voltage variation

【技术实现步骤摘要】
一种基于电压变化量的晶体振荡器抗振补偿装置及方法
本专利技术属于晶体振荡器
，具体涉及一种基于电压变化量的晶体振荡器抗振补偿装置及方法的设计。
技术介绍
抗振晶体振荡器(Anti-vibrationcrystalOscillator，以下简称AVXO)是一种能在特定振动环境工作并通过一定方式保持晶体振荡器的输出频率在一定的精度范围内的晶体振荡器。它具有低相噪，高稳定性等特点，广泛应用于各种通信、导航、雷达、卫星定位系统、移动通信以及各类电子测量仪器仪表中。AVXO本质上是带有振动补偿网络并由其产生与振动相关的补偿电压的压控晶体振荡器(VoltageControlledcrystalOscillator，以下简称VCXO)。未补偿的压控晶体振荡器VCXO受到振动影响，其输出频率与振动加速度的关系可以表示为：其中，表示振动加速度，表示晶体振荡器的加速度灵敏度，f0表示晶体振荡器无振动条件静态时的输出频率，表示晶体振荡器在振动加速度为时的输出频率。对于常用的压控晶体振荡器的压控～频率特性可以近似表述如下：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于电压变化量的晶体振荡器抗振补偿装置，其特征在于，包括依次连接并形成闭环结构的压控晶体振荡器、功分器、微处理器、数模转换器、滤波器以及加法器；/n所述压控晶体振荡器用于产生稳定的振荡频率信号并将其输出至功分器；/n所述功分器用于将压控晶体振荡器的输出信号分为两路，其中一路作为所述晶体振荡器抗振补偿装置的输出信号，另一路输出至微处理器；/n所述微处理器用于采集压控晶体振荡器的标称频率f

【技术特征摘要】
1.一种基于电压变化量的晶体振荡器抗振补偿装置，其特征在于，包括依次连接并形成闭环结构的压控晶体振荡器、功分器、微处理器、数模转换器、滤波器以及加法器；
所述压控晶体振荡器用于产生稳定的振荡频率信号并将其输出至功分器；
所述功分器用于将压控晶体振荡器的输出信号分为两路，其中一路作为所述晶体振荡器抗振补偿装置的输出信号，另一路输出至微处理器；
所述微处理器用于采集压控晶体振荡器的标称频率f0和实时输出频率建立振动条件下压控晶体振荡器的实时输出频率与所需补偿电压变化量ΔVc的对应关系表并根据压控晶体振荡器的实时输出频率向数模转换器发送补偿电压变化量ΔVc的编码信息；
所述数模转换器用于根据补偿电压变化量ΔVc的编码信息生成补偿电压变化量ΔVc；
所述滤波器用于滤除补偿电压变化量ΔVc中的噪声信号；
所述加法器用于对补偿电压变化量ΔVc和加载到压控晶体振荡器的压控电压Vc0进行求和运算，得到补偿电压Vc，通过补偿电压Vc实现对压控晶体振荡器的补偿。


2.根据权利要求1所述的晶体振荡器抗振补偿装置，其特征在于，所述滤波器包括电阻R1和电容C1，所述电阻R1的一端作为滤波器的输入端与数模转换器的输出端连接，其另一端与电容C1的一端连接，并作为滤波器的输出端与加法器的第二输入端连接，所述电容C1的另一端接地。


3.根据权利要求1所述的晶体振荡器抗振补偿装置，其特征在于，所述加法器包括运算放大器芯片U1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R5，所述运算放大器芯片U1的同相输入端分别与电阻R2的一端、电阻R3的一端以及电阻R4的一端连接，其反相输入端与电阻R5的一端连接，所述电阻R2的另一端作为加法器的第一输入端，输入压控电压，所述电阻R3的另一端作为加法器的第二输入端，输入补偿电压变化量，所述电阻R4的另一端与运算放大器芯片U1的输出端连接，并作为加法器的输出端，输出补偿电压，所述电阻R5的另一端接地。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭峰，叶芃，张沁川，邱渡裕，杨扩军，黄武煌，潘卉青，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51