一种晶体振荡器及其振荡电路制造技术

本发明专利技术实施例涉及晶体振荡器，特别涉及一种晶体振荡器及其振荡电路，用于解决现有晶体振荡器中的谐振电路在工作时会影响晶体谐振器的品质因素Q值，从而导致晶体振荡器的相位噪声恶化的问题。本发明专利技术实施例的振荡电路，包括：晶体谐振器及用于产生谐振的谐振单元；其中，晶体谐振器的一端与谐振单元的输入端连接，用于将自身的固有频率传输至谐振单元；谐振单元用于根据晶体谐振器的固有频率产生谐振并输出谐振频率。本发明专利技术实施例的振荡电路中采用晶体谐振器与谐振电路输入端连接方式，使得工作时，晶体谐振器的Q值不会受到谐振电路的影响，从而有效地降低了晶体振荡器的相位噪声。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及晶体振荡器，特别涉及一种晶体振荡器及其振荡电路。
技术介绍
振荡器是通过自激方式产生稳定波形信号，把直流电能转换为交流电能的电路或器件；晶体振荡器是利用石英晶体(二氧化硅的结晶体)的压电效应制成的一种谐振器件， 晶体振荡器广泛应用于通信、导航、雷达、移动通信、程控电话、全球定位系统GPS(Global Positioning System)、卫星通信、遥控移动设备、精密测量仪器仪表等领域，作为电子通讯设备的关键部件，起着控制频率和提供频率基准的作用。国际电工委员会(IEC)将晶体振荡器分为四类，即普通晶体振荡、电压控制式晶体振荡、温度补偿式晶体振荡及恒温控制式晶体振荡0CX0(0ven Controlled Crystal Oscillator)。其中，温度补偿晶体振荡器主要是通过感应环境温度，将温度信息作适当变换后控制晶振的输出频率，达到稳定输出频率的效果；普通晶体振荡器完全由晶体的自由振荡以输出频率，主要适用于稳定度要求不高的场合；压控晶体振荡器是产生输出信号频率随输入控制电压变化的晶体振荡器，它是锁相环的重要组成部分，通过锁相环的环路反馈控制产生输出频率稳定的信号；恒温晶体振荡器0CX0是利用恒温槽使晶体振荡器中的石英晶体谐振器的温度保持恒定，将由周围温度变化引起的振荡器输出频率变化量削减到最小的晶体振荡器。0CX0是目前频率稳定度和精确度最高的晶体振荡器，它在老化率、温度稳定性、长期稳定度和短期稳定度等方面的性能都非常好。晶体振荡器在通信、导航、雷达等高精密设备及系统的应用中是不允许频率颤抖的，而相位噪声是表征晶体振荡器频率颤抖的一个重要参数。相位噪声即单边带相位噪声，晶体振荡器在某一偏移频率处的相位噪声定义为在该频率处IHz带宽内的信号功率与信号的总功率比值。晶体振荡器的相位噪声的好坏会直接影响通讯、雷达等设备或系统的性能参数，如对于数字通信系统，载波信号的相位噪声会影响载波跟踪精度；对于雷达系统，载波相位噪声会对分离得到的有用回波信号造成严重影响等；而影响晶体振荡器的相位噪声的因素主要是晶体振荡器的振荡电路中谐振电路的有载Q值，即接入信号源内阻和负载电阻的品质因数Q值，其值为谐振时感抗值或容抗值与电阻值之比；但目前晶体振荡器的振荡电路的拓扑结构中，一般采用晶体谐振器替代LC振荡电路中的元件作为谐振电路，使LC振荡电路在工作时会影响晶体谐振器的品质因数Q的值，进而影响谐振电路的品质因数Q的值，从而导致晶体振荡器的相位噪声恶化。综上所述，现有晶体振荡器中的谐振电路在工作时会影响晶体谐振器的Q值，从而导致晶体振荡器的相位噪声恶化。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种晶体振荡器及其振荡电路，用于解决现有晶体振荡器中的谐振电路在工作时会影响晶体谐振器的品质因素Q值，从而导致晶体振荡器的相位噪声恶化的问题。本专利技术实施例提供了一种振荡电路，包括晶体谐振器及用于产生谐振的谐振单元；其中，所述晶体谐振器的一端与所述谐振单元的输入端连接，用于将自身的固有频率传输至所述谐振单元；所述谐振单元，用于根据所述晶体谐振器的固有频率产生谐振并输出谐振频率。较佳地，所述振荡电路还包括输出端与晶体谐振器的另一端连接的调谐单元，用于调整输入到所述调谐单元的电压，并将调整后的电压输出至所述晶体谐振器；所述晶体谐振器，用于将输入的电压输出至所述谐振单元；所述谐振单元，用于根据输入的电压调整输出的谐振频率。较佳地，所述谐振单元为LC振荡电路。较佳地，所述LC振荡电路为电容三点式振荡电路。较佳地，所述LC振荡电路为电感三点式振荡电路。较佳地，所述振荡电路还包括含有多个稳压器件的稳压单元，用于为所述振荡电路提供工作电压。较佳地，所述多个稳压器件采用串联连接。较佳地,所述振荡电路还包括选频单元及输出单元；其中,选频单元的输入端与所述谐振单元的输出端连接，所述选频单元的输出端与所述输出单元的输入端连接；所述选频单元，用于从所述谐振单元输出的谐振频率中，选择在设定的频率范围内的谐振频率，并通过所述输出单元输出。本专利技术实施例提供一种晶体振荡器，包括上述振荡电路。较佳地，所述晶体振荡器为恒温晶体振荡器。本专利技术实施例的振荡电路中采用晶体谐振器与谐振电路输入端连接方式，使得工作时，晶体谐振器的Q值不会受到谐振电路的影响，从而有效地降低了晶体振荡器的相位噪声。附图说明图I为本专利技术实施例的第一种振荡电路结构示意图2为本专利技术实施例的第一种振荡电路的电路示意图3为本专利技术实施例的第二种振荡电路结构示意图4为本专利技术实施例的第三种振荡电路结构示意图5为本专利技术实施例的稳压单元的电路示意图6为本专利技术实施例的第四种振荡电路结构示意图7为本专利技术实施例的第四种振荡电路的的电路示意图。具体实施方式
技术介绍
中晶体振荡器的振荡电路的拓扑结构一般采用晶体谐振器替代LC振荡电路中的元件作为谐振电路，在工作时LC振荡电路会影响晶体谐振器的品质因数Q的值， 进而影响谐振电路的有载Q值，从而导致晶体振荡器的相位噪声恶化；本专利技术中采用晶体谐振器与谐振电路输入端连接方式，使得工作时，晶体谐振器的Q值不会受到谐振电路的影响，从而有效地降低了晶体振荡器的相位噪声。本专利技术实施例提供了一种晶体振荡器，包括振荡电路，如图I所示，该振荡电路包括用于产生谐振的谐振单元I及晶体谐振器2 ;其中，晶体谐振器2的一端与谐振单元I的输入端连接，用于将自身的固有频率传输至谐振单元I ;谐振单元I用于根据晶体谐振器2的固有频率产生谐振并输出谐振频率。具体的，谐振单元I的电路设计时，使谐振单元I自身产生的频率与晶体谐振器2 的固有频率相同；正常工作时，谐振单元I与晶体谐振器2产生谐振，并输出谐振频率，此时，输出的谐振频率等于晶体谐振器2的固有频率。需要说明的是，本专利技术实施例中晶体振荡器可为普通晶体振荡、电压控制式晶体振荡、温度补偿式晶体振荡等。较佳地，本专利技术实施例的晶体振荡器为恒温晶体振荡器。本专利技术实施例的晶体谐振器2 —端连接谐振单元I的输入端，正常工作时，谐振单元I与晶体谐振器2产生谐振，并输出谐振频率；不仅保证了谐振单元I输出的谐振频率的稳定性，而且由于晶体谐振器2连接于谐振单元I的输入端，使得谐振单元I的电路不会影响到晶体·谐振器2的Q值，从而能够有效的降低晶体振荡器的相位噪声。其中，谐振单元I可以为LC振荡电路。较佳地，LC振荡电路为电容三点式振荡电路。较佳地，LC振荡电路为电感三点式振荡电路。如图2所示，为本专利技术实施例第一种振荡电路的电路示意图，图中谐振单元I为电容三点式振荡电路，其输入端与晶体谐振器2连接，谐振单元I的输出端与选频单元5连接，将谐振单元I的谐振频率输出至选频单元5 ;选频单元5用于谐振单元I输出的谐振频率中选择在设定的频率范围内的谐振频率并输出，及滤除不在设定的频率范围内的谐振频率及其他频率(其中，其他频率包括干扰产生的频率等)；其中，设定的频率范围由选频单元5自身的电路结构决定。需要说明的是，图2只是给出了振荡电路的一种电路的实现形式，并非限制性的， 谐振单元I还可以采用其他形式的电容三点式振荡电路、电感三点式振荡电路或其形式的谐振电路，只要能实现谐振的电路都包括在本专利技术实施例中；图中的各元器件，如电阻、电容、电感等，其值大小可根据实际电路配置；某一阻值(或电容值本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种振荡电路，其特征在于，所述振荡电路包括：晶体谐振器及用于产生谐振的谐振单元；其中，所述晶体谐振器的一端与所述谐振单元的输入端连接，用于将自身的固有频率传输至所述谐振单元；所述谐振单元，用于根据所述晶体谐振器的固有频率产生谐振并输出谐振频率。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：康海雷，王冰，张超，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：