高精密控温晶体振荡器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高精密控温晶体振荡器，该振荡器的电路包括控温电路和主振部分的电路，控温电路包括一负温度系数的中等B值热敏电阻RT1，两个运算放大器IC1A、IC1B，两个PNP三极管Q1和Q2。本实用新型专利技术结合传统技术中双方的优缺点，独创了双运放双监控点的控温电路，即能达到三运放的精密控温效果，利用热参量和电流参量的同时监控，使得加热的控制更精细、更准确；且既降低了生产成本，同时热敏电阻以接地的方式接入电路，调试很方便，并且可实现批量的生产，与国外同类产品比较更具有竞争力。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子与电路
，尤其涉及一种控温晶体振荡器的电路，包 括取样电路和主振电路。
技术介绍
恒温晶体振荡器，是对晶体进行恒温并精密控温实现的。它作为精密时频信号源 被广泛应用于全球定位系统、通信、计量、遥测遥控、频谱以及网络分析仪等电子仪器中，是 所有电子设备的核心器件，被誉名为“心脏”。目前国内的控温电路主要形式是采用单运放单变量控制型，加热管一般采用场效 应管。这种加热控温电路，由于只有单组变量参数，过于简单，控温不是很精密，从而导致产 品的恒温槽体的温度波动幅度较大，进而影响整个产品的性能；而国外有部分厂家采用三 运放控温电路，这种加热电路复杂，成本高，调试烦冗，对技术人员的基础有较高的要求，同 时增加了产品的材料成本，因此竟争优势不明显，难以推广应用。由于温度传感的感应效果 比较滞慢，如果单靠温度的感应控制加热管来工作，则效果并不理想。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是针对现有技术的缺陷，提供一种成本更低、调试 方便、具有精密控温效果的高精密控温晶体振荡器。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案一种高精密控温晶体振荡 器，该振荡器的电路包括控温电路和主振部分的电路，其特征在于控温电路的电路包括一 负温度系数的热敏电阻RTl (热敏电阻为中等B值)两个运算放大器IC1A、IC1B，两个PNP 三极管Ql和Q2 ；热敏电阻RTl —端接地，另一端连接控温点调节电阻R8，电阻R8另一端连 接电阻R5，电阻R5连接电阻R6，电阻R6另一端接地；电阻R8与热敏电阻RTl之间接出一 路连接电阻R9，电阻R9连接运算放大器IClA的反相端，运算放大器IClA的同相端连接电 阻R7，电阻R7另一端连接在电阻R5与电阻R6之间；运算放大器IClA的反相端与输出端之 间跨接有灵敏度调节电路；运算放大器IClA的输出端连接电阻R4，电阻R4连接运算放大 器IClB的同相端，运算放大器IClB的反相端连接电阻R2 ；运算放大器IClB的输出端连接 三极管Ql的基极，三极管Ql连接三极管Q2的基极；三极管Ql的发射极通过电阻RO连接 电源VCC，三极管Q2的发射极通过另一电阻RO连接电源VCC，三极管Ql和三极管Q2的集 电极接地；运算放大器IClB的反相端与三极管Ql的发射极之间连接有电阻R1，运算放大 器IClB的反相端与三极管Q2的发射极之间连接有另一电阻Rl ；运算放大器IClB的输出 端与反相端之间连接有调节电容Cfl，运算放大器IClB的同相端连接有电阻R3 ；运算放大 器IClA和运算放大器IClB分别各自连接电源VCC并接地；R8、R5和R2接内部稳压电源； 控温电路采用双运放结构。主振部分的电路包括三极管VI、晶振BCl、电容Ct、电容C3、电容C4，三极管Vl的 发射极接地，三极管Vl的基极与发射极之间连接有电容C3，三极管Vl的集电极与发射极之间连接有电容C4，三极管Vl的基极连接晶振BC1，晶振BCl连接电容Ct，电容Ct连接三极 管的集电极。进一步地，热敏电阻RTl其一端与地相连，且两端并接有滤波电容C2。进一步地，所述灵敏度调节电路包括一可调电阻Rf，可调电阻Rf串联可调电容 Cf2，可调电阻Rf与可调电容Cf2并联可调电容Cf3。进一步地，两个电阻RO与电源VCC相连的一端连接滤波电容Cl。本技术结合传统技术中双方的优缺点，独创了双运放双监控点的控温电路， 即能达到三运放的精密控温效果，利用热参量和电流参量的同时监控，使得加热的控制更 精细、更准确；且既降低了生产成本，同时热敏电阻以接地的方式接入电路，调试很方便，并 且可实现批量的生产，与国外同类产品比较更具有竞争力。附图说明图1为本技术控温电路原理图；图2为本技术主振电路原理图。具体实施方式本实施例中，参照图1和图2，所述高精密控温晶体振荡器，该振荡器的电路包括 控温电路和主振部分的电路，控温电路的电路包括一负温度系数的热敏电阻RT1，两个运算 放大器IC1A、IC1B,两个PNP三极管Ql和Q2 ；热敏电阻RTl —端接地，另一端连接控温点调 节电阻R8，电阻R8另一端连接电阻R5，电阻R5连接电阻R6，电阻R6另一端接地；电阻R8 与热敏电阻RTl之间接出一路连接电阻R9，电阻R9连接运算放大器IClA的反相端，运算放 大器IClA的同相端连接电阻R7，电阻R7另一端连接在电阻R5与电阻R6之间；运算放大 器IClA的反相端与输出端之间跨接有灵敏度调节电路；运算放大器IClA的输出端连接电 阻R4，电阻R4连接运算放大器IClB的同相端，运算放大器IClB的反相端连接电阻R2 ；运 算放大器IClB的输出端连接三极管Ql的基极，三极管Ql连接三极管Q2的基极；三极管Ql 的发射极通过电阻RO连接电源VCC，三极管Q2的发射极通过另一电阻RO连接电源VCC，三 极管Ql和三极管Q2的集电极接地；运算放大器IClB的反相端与三极管Ql的发射极之间 连接有电阻R1，运算放大器IClB的反相端与三极管Q2的发射极之间连接有另一电阻Rl ； 运算放大器IClB的输出端与反相端之间连接有调节电容Cfl，运算放大器IClB的同相端 连接有电阻R3 ；运算放大器IClA和运算放大器IClB分别各自连接电源VCC并接地；R8、R5 和R2接内部稳压电源；控温电路采用双运放结构。主振部分的电路包括三极管VI、晶振BC1、电容Ct、电容C3、电容C4，三极管Vl的 发射极接地，三极管Vl的基极与发射极之间连接有电容C3，三极管Vl的集电极与发射极之 间连接有电容C4，三极管Vl的基极连接晶振BC1，晶振BCl连接电容Ct，电容Ct连接三极 管的集电极。热敏电阻RTl其一端与地相连，且两端并接有滤波电容C2。所述灵敏度调节电路包括一可调电阻Rf，可调电阻Rf串联可调电容Cf2，可调电 阻Rf与可调电容Cf2并联可调电容Cf3。两个电阻RO与电源VCC相连的一端连接滤波电容Cl。控温电路基本原理(1)、温度取样采用中等B值的热敏电阻，其感应的温度参量信号，通过轨对轨运 放组成的比较电路，且通过设置合适的积分反馈，将波动的温度参量信号，转化成锯齿波信 号，输入下一极运放的同相端。(2)、电流取样通过在加热主回路上设置适当电流检测电阻，将电流信号转化为 取样电压，反馈给第二级运放的反相端，同时该信号与同相端的温度监控信号进行动态比 较后，输出一动态的控制电压，从而有效控制加热三极管的工作状态，因而有效控制了加热 量。该方案利用热参量和电流参量的同时监控，使得加热的控制更精细，更准确。主振电路采用调试方便的柯尔匹兹电路形式，同时结合晶体本身固有的特性，通过设置合 理的抑制电路，让晶体良好、稳定的震荡在固有的频率上。以上已将本技术做一详细说明，以上所述，仅为本技术之较佳实施例而 已，当不能限定本技术实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本 技术涵盖范围内。权利要求1.一种高精密控温晶体振荡器，该振荡器的电路包括控温电路和主振部分的电路，其 特征在于控温电路包括一负温度系数的热敏电阻RT1，两个运算放大器IC1A、IC1B，两个 PNP三极管Ql和Q2 ；热敏电阻RTl —端接地，本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种高精密控温晶体振荡器，该振荡器的电路包括控温电路和主振部分的电路，其特征在于：控温电路包括一负温度系数的热敏电阻ＲＴ１，两个运算放大器ＩＣ１Ａ、ＩＣ１Ｂ，两个ＰＮＰ三极管Ｑ１和Ｑ２；热敏电阻ＲＴ１一端接地，另一端连接控温点调节电阻Ｒ８，电阻Ｒ８另一端连接电阻Ｒ５，电阻Ｒ５连接电阻Ｒ６，电阻Ｒ６另一端接地；电阻Ｒ８与热敏电阻ＲＴ１之间接出一路连接电阻Ｒ９，电阻Ｒ９连接运算放大器ＩＣ１Ａ的反相端，运算放大器ＩＣ１Ａ的同相端连接电阻Ｒ７，电阻Ｒ７另一端连接在电阻Ｒ５与电阻Ｒ６之间；运算放大器ＩＣ１Ａ的反相端与输出端之间跨接有灵敏度调节电路；运算放大器ＩＣ１Ａ的输出端连接电阻Ｒ４，电阻Ｒ４连接运算放大器ＩＣ１Ｂ的同相端，运算放大器ＩＣ１Ｂ的反相端连接电阻Ｒ２；运算放大器ＩＣ１Ｂ的输出端连接三极管Ｑ１的基极，三极管Ｑ１连接三极管Ｑ２的基极；三极管Ｑ１的发射极通过电阻Ｒ０连接电源ＶＣＣ，三极管Ｑ２的发射极通过另一电阻Ｒ０连接电源ＶＣＣ，三极管Ｑ１和三极管Ｑ２的集电极接地；运算放大器ＩＣ１Ｂ的反相端与三极管Ｑ１的发射极之间连接有电阻Ｒ１，运算放大器ＩＣ１Ｂ的反相端与三极管Ｑ２的发射极之间连接有另一电阻Ｒ１；运算放大器ＩＣ１Ｂ的输出端与反相端之间连接有调节电容Ｃｆ１，运算放大器ＩＣ１Ｂ的同相端连接有电阻Ｒ３；运算放大器ＩＣ１Ａ和运算放大器ＩＣ１Ｂ分别各自连接电源ＶＣＣ并接地；Ｒ８、Ｒ５和Ｒ２接内部稳压电源；主振部分的电路包括三极管Ｖ１、晶振ＢＣ１、电容Ｃｔ、电容Ｃ３、电容Ｃ４，三极管Ｖ１的发射极接地，三极管Ｖ１的基极与发射极之间连接有电容Ｃ３，三极管Ｖ１的集电极与发射极之间连接有电容Ｃ４，三极管Ｖ１的基极连接晶振ＢＣ１，晶振ＢＣ１连接电容Ｃｔ，电容Ｃｔ连接三极管的集电极。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：饶棣，
申请(专利权)人：东莞市金振电子有限公司，
类型：实用新型
国别省市：44