Bliley晶体振荡器电子频率控制方法指南

Bliley晶体振荡器电子频率控制方法指南

什么比晶体振荡器更好？结合电子频率控制的晶体振荡器（EFC）！

当然，确定EFC是否是石英晶体振荡器电路设计的良好补充（如果是，哪种方法最适合您）取决于您的具体应用及其要求。

为晶体振荡器选择电子频率控制方法时，有四个选项可供选择:

1. 1.脉宽调制（PWM）和低通滤波器（LPF）
2. 2.参考RF信号和锁相环（PLL）
3. 3.分压器
4. 4.数模转换器(DAC)

在本帖中，我们将仔细研究每个选项及其最佳应用。

选项A:脉宽调制和低通滤波器（LPF）

脉宽调制（PWM）是一种利用数字输出控制模拟器件的方法。可以改变信号以确定信号在模拟形式下处于“高”状态的时间。虽然PWM在给定时间只能为高电平（通常为5V）或低电平（接地），但您可以在一致的时间间隔内调整高电平与低电平的时间。这将使您获得发射的平均工作电压。

如果脉冲有50%的时间被驱动为高电平，我们称之为50%占空比。占空比这个术语在电子学的其他地方也有使用，但在任何情况下，占空比都是高信号与低信号的比较。

PWM可用于相当多的应用，包括复杂的控制电路。它的主要用途是控制DC发动机，但也可用于控制阀、泵、液压装置和其他机械部件。

此外，低通滤波器（LPF）通常用于在PWM输出进入石英晶体振荡器之前对其进行平滑处理。LPF遗嘱将PWM输出转换为与PWM波形百分比相对应的电压。

选项B:参考RF信号和锁相环（PLL）

参考RF信号是任何外部参考频率。这通常包括铯、铷或性能优越的晶体振荡器（也称为主参考振荡器）。

然后，参考RF信号被发送到锁相环（PLL）。PLL由三个元件组成：

1. 1.相位检测器
2. 2.低通滤波器（LPF）
3. 3.压控振荡器

尽管鉴相器是常用术语，从技术上讲，PD是相位差检测器。警察局接受两个周期性输入信号，并产生代表两者之间相位差的输出信号。

该输出然后被传输到低通滤波器。由于PD的输出不是与相位差成比例的直接模拟信号，LPF有助于消除不必要的高频，并将信号转换为控制压控石英晶体振荡器（VCO）的输出。

在VCO中，振荡器的输出频率由电压精确控制。这意味着VCO石英晶振是一种可变频率振荡器，允许外部电压影响其振荡频率。在PLL中，外部电压来自PD和LPF。

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选项C:分压器

分压器是一种简单的电路，可以将大电压转换成小电压。你可以用只需两个串联电阻和一个输入电压，即可产生一个输出电压，该电压是输入电压的一小部分。分压器被认为是最基本的电子电路之一。

您可以使用分压方程 to确定分压器的输出。对于这个等式，你需要知道:

1. 1.输入电压在)
2. 2.两个谐振器值（R1和R2)

作为最基本的电路之一，分压器应用广泛。一些常见的包括电位计、传感器和电平转换器。

虽然分压器的应用几乎无止境，但它们不应该 用作负载的电源。

选项D:数模转换器（DAC）

简单来说，数模转换器（DAC）将数字信号转换为模拟信号。有许多适合不同应用的DAC架构。这些设计由分辨率和最大采样频率等指标决定。

数模转换可能会降低信号质量，因此应指定一个在应用中误差极小的DAC。

最专业的DAC采用集成电路（IC）实现，因为其复杂性和对精确匹配元件的需求。分立式DAC通常是极高速度、低分辨率、高功耗类型，用于军用雷达系统。超高速测试设备，尤其是采样示波器，也可能使用分立DAC。

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为您的应用选择最佳的EFC方法