專利名稱：利用比較器提供輸出信號(hào)溫補(bǔ)晶振偏置的電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用比較器提供輸出信號(hào)溫補(bǔ)晶振偏置的的電路。
背景技術(shù)：
溫補(bǔ)晶振(TemperatureCompensate X，tal Oscillator )簡(jiǎn)稱TCX0，是通過(guò)附力口的溫度補(bǔ)償電路使由周圍溫度變化產(chǎn)生的振蕩頻率變化量削減的一種石英晶體振蕩器。其具有較高的頻率穩(wěn)定度，體積小，在小電流下能夠快速啟動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)。TQCO有多種不同種類的輸出電平，其中輸出信號(hào)的TCXO (輸出電壓范圍一般為-0. 8^0. 8V)的相位噪聲、頻率穩(wěn)定度等性能最好。TQCO最大的應(yīng)用是作為鎖相環(huán)或直接數(shù)字頻率合成器等器件的參考時(shí)鐘輸入。而該參考時(shí)鐘一般要求輸入低電平低于1.5V，高電平高于2. IV。輸出信號(hào)的TQCO本身的輸出幅度達(dá)到了參考時(shí)鐘的輸入要求，但其直流電平不能達(dá)到要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用比較器提供輸出信號(hào)溫補(bǔ)晶振偏置的的電路，使其輸出滿足了鎖相環(huán)等器件的時(shí)鐘輸入要求。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
本發(fā)明包括溫補(bǔ)晶振、比較器和低通濾波器；溫補(bǔ)晶振輸出信號(hào)分為兩路，一路與比較器的同相輸入端連接，另一路經(jīng)過(guò)低通濾波器與比較器的反相輸入端連接。本發(fā)明具有的有益效果是
本發(fā)明輸出信號(hào)的電壓范圍為(Γ3. 3V，直流偏置為1. 6V。該輸出滿足鎖相環(huán)等器件的時(shí)鐘輸入要求。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，對(duì)系統(tǒng)的相位噪聲影響小且滿足不同電壓值要求等優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的原理框圖。圖2是背景技術(shù)中輸出信號(hào)的TCXO輸出信號(hào)的時(shí)域波形圖。圖3是本發(fā)明輸出信號(hào)的TCXO輸出信號(hào)的時(shí)域波形圖。圖4是ADI公司推薦的輸出信號(hào)TQCO驅(qū)動(dòng)電路。圖5是相位噪聲性能測(cè)試系統(tǒng)的原理框圖。圖中1、溫補(bǔ)晶振，2、比較器，3、低通濾波器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，本發(fā)明包括溫補(bǔ)晶振1、比較器2和低通濾波器3。所述的弱輸出信號(hào)TCXO的輸出信號(hào)分為兩路，一路直接與比較器2的同相輸入端連接，另一路經(jīng)過(guò)由低通濾波器3濾除高頻分量后與比較器2的反相輸入端連接。輸出信號(hào)TCXO的輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)由電阻和電容組成的低通濾波器3濾除高頻分量得到信號(hào)的直流分量；弱輸出信號(hào)TCXO輸出的信號(hào)與自身的直流偏置電壓0. 4V經(jīng)比較器， 當(dāng)同相輸端的輸入信號(hào)大于0. 4V比較器輸出高電平3. 3V，當(dāng)同相輸入端的輸入信號(hào)小于 0. 4V比機(jī)器輸出低電平0V，該信號(hào)便是所需的信號(hào)。以下具體闡述各個(gè)部分的實(shí)施方式
輸出信號(hào)的TQCO使用常用的商用TQCO模塊電路，如rakon公司生產(chǎn)的40 MHz TCXO 型號(hào)為RTX7050A。比較器使用滿足輸出需求的商用比較器芯片，如ADI公司生產(chǎn)的比較器芯片 ADCMP600。低通濾波器使用一階阻容濾波器，電阻和電容選用普通的貼片電阻電容或直插電阻電容，推薦使用0. 1 uF電容和2 ΚΩ電阻。圖2是背景技術(shù)中輸出信號(hào)的TQCO輸出信號(hào)的時(shí)域波形圖，輸出正弦波的電壓范圍為-0. 8^0. 8V，直流偏置為0V。該輸出本身不滿足鎖相環(huán)等器件的時(shí)鐘輸入要求。圖3是本發(fā)明輸出信號(hào)的TQCO輸出信號(hào)的時(shí)域波形圖，輸出信號(hào)的電壓范圍為 (T3.3V，直流偏置為1.6V。該輸出滿足鎖相環(huán)等器件的時(shí)鐘輸入要求。圖4是ADI公司推薦的弱輸出信號(hào)TQCO驅(qū)動(dòng)電路。TCXO輸出經(jīng)過(guò)MC100LVEL16 輸出與圖5所示的測(cè)試系統(tǒng)的輸入端連接，其中MC100LVEL16為安森美半導(dǎo)體公司提供的轉(zhuǎn)換芯片，它將弱輸出信號(hào)的TCXO輸出轉(zhuǎn)化為差分信號(hào)同時(shí)提供1. 6V的直流偏置。圖5是相位噪聲性能測(cè)試系統(tǒng)的原理框圖。輸入信號(hào)作為時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)DDS產(chǎn)生IOM 的參考時(shí)鐘用以驅(qū)動(dòng)PLL生成2. 2G的信號(hào)。表1是使用圖5所示相位噪聲性能測(cè)試系統(tǒng)，對(duì)本發(fā)明和ADI公司推薦驅(qū)動(dòng)電路 (如圖4所示)進(jìn)行測(cè)試的結(jié)果。在測(cè)試過(guò)程中，分別用本發(fā)明和ADI推薦電路的信號(hào)輸出端，和相位噪聲性能測(cè)試系統(tǒng)的輸入端相連接，并使用同一頻譜儀對(duì)2. 2 GHz輸出載波信號(hào)的三處頻率偏移點(diǎn)(1 kHz, 10 kHz和100 kHz)的相位噪聲進(jìn)行測(cè)量。結(jié)果顯示，使用本發(fā)明時(shí)，相位噪聲測(cè)試系統(tǒng)的總輸出相位噪聲明顯小于使用ADI公司推薦電路時(shí)的情況。證明本發(fā)明對(duì)TQCO相位噪聲的影響小于現(xiàn)有的商業(yè)成熟方案(見(jiàn)表1)。表 權(quán)利要求
1. 一種利用比較器提供輸出信號(hào)溫補(bǔ)晶振偏置的電路，其特征在于包括溫補(bǔ)晶振 (1)、比較器(2)和低通濾波器(3);溫補(bǔ)晶振(1)輸出信號(hào)分為兩路，一路與比較器(2)的同相輸入端連接，另一路經(jīng)過(guò)低通濾波器(3)與比較器(2)的反相輸入端連接。全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用比較器提供輸出信號(hào)溫補(bǔ)晶振偏置的電路。包括溫補(bǔ)晶振、比較器和低通濾波器；溫補(bǔ)晶振輸出信號(hào)分為兩路，一路與比較器的同相輸入端連接，另一路經(jīng)過(guò)低通濾波器與比較器的反相輸入端連接。本發(fā)明輸出信號(hào)的電壓范圍為0~3.3V，直流偏置為1.6V。該輸出滿足鎖相環(huán)等器件的時(shí)鐘輸入要求。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，對(duì)系統(tǒng)的相位噪聲影響小且滿足不同電壓值要求等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H03L7/08GK102412831SQ20111036087
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者冉立新, 王靜雨, 皇甫江濤, 鄭曉程 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)