CN201113979Y - 高频高精度锁相恒温晶体振荡器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种高频高精度锁相恒温晶体振荡器，包括加热电路、标频输出电路、锁相电路、单片机、低通滤波电路及VCO频率输出电路；所述VCO频率输出电路的锁相输出端和标频输出电路的输出端与锁相电路的输入端连接，锁相电路的输出端通过低通滤波电路控制VCO频率输出电路的输出频率，单片机的控制信号输出端与锁相电路的工作状态控制输入端相连。本实用新型能有效降低晶体振荡器的功耗，缩小了晶体振荡器的体积，提高了性能。

Description

高频高精度锁相恒温晶体振荡器
技术领域
本实用新型属于晶体振荡器(以下简称晶振)领域，特别涉及高频高精度锁相恒温晶体振荡器。
背景技术
恒温晶体振荡器(以下简称OCXO)是目前频率精确度、稳定度最高的一类晶振，作为精密时频信号源被广泛应用在全球定位系统、通信、计量、遥测遥控、频谱及网络分析仪等电子仪器中。现有的高频恒温晶体振荡器一般是采用低频OCXO模块加上一个变频模块组成，在结构上是分离的，它的特点是功耗大、体积大，且变频模块受环境影响而导致的整机温度特性漂移，可能会导致失锁。
实用新型内容
本实用新型目的是为了克服现有的高频恒温晶体振荡器采用模块分体组合的结构的技术不足；提供一种电路全集成的高频高精度锁相恒温晶体振荡器，能有效降低晶振的功耗，缩小了体积，提高了性能。
本实用新型的目的通过下述技术方案实现：高频高精度锁相恒温晶体振荡器，其特征在于：包括加热电路、标频输出电路、锁相电路、单片机、低通滤波电路及VCO频率输出电路；所述VCO频率输出电路的锁相输出端和标频输出电路的输出端与锁相电路的输入端连接，锁相电路的输出端通过低通滤波电路与VCO频率输出电路的频率控制输入端相连，单片机的控制信号输出端与锁相电路的工作状态控制输入端相连。
所述标频输出电路是由低频高精密晶体、三极管组成的振荡电路。
所述VCO频率输出电路是由高频介质谐振器、三级管组成的VCO振荡电路。
本实用新型与现有技术相比具有如下优点和有益效果：
(1)用低频、低老化率、高稳定度的OCXO通过单片机和锁相电路的配合，对高频介质谐振器实现的VCO进行频率锁定，实现高稳定度、低老化率的高频率输出；
(2)由于是将低频频率源与锁相VCO整合在一起，实现共同恒温，改善原VCO受环境影响而导致的整机温度特性漂移；
(3)可减小体积，降低功耗；且可整体进行调整，提高整机性能。
附图说明
图1是高频高精度锁相恒温晶体振荡器的电路结构框图；
图2是主振电路的电路图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
如图1、图2所示的实施例，本实用新型包括加热电路、标频输出电路、锁相电路、单片机、低通滤波电路及VCO频率输出电路，所述VCO频率输出电路的输出端和标频输出电路的输出端与锁相电路的输入端连接，锁相电路的输出端通过低通滤波电路与VCO频率输出电路的频率控制输入端相连，控制VCO频率输出电路的输出频率，单片机输出控制信号控制锁相电路的工作状态。标频输出电路是由低频高精密晶体、三极管组成的振荡电路。低频高精密晶体设在三极管的基极与集电极之间。VCO频率输出电路是由高频介质谐振器、三级管组成的VCO振荡电路，高频介质谐振器设在三极管的基极与集电极之间。
标频的频率由锁相电路的第8脚输入，VCO频率输出电路输出的频率由锁相电路的第6脚输入，在单片机烧写程序后，在程序的控制操作下，通过与锁相电路的11脚、12脚和13脚3根数据线来控制锁相电路让VCO频率的相位(频率的特性)与标频同步，同时这种同步(锁相)是通过锁相电路的第2脚CPO(有固定频率的锯齿波)通过低通滤波电路来控制VCO频率输出电路的压控而实现的，由此构成了简单的锁相环电路。低通滤波电路由R和C组成一级的低通滤波器，主要是用来滤除锁相电路内鉴相器输出电压中的高频分量和干扰信号，从而获得压控振荡器(VCO)的输入控制电压。
标频电路主要是提供产品的频率稳定度常规指标，而VCO频率输出电路主要是提供标称频点和负载特性。而相位噪声是所有线路相位噪声的综合。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1、一种高频高精度锁相恒温晶体振荡器，其特征在于：包括加热电路、标频输出电路、锁相电路、单片机、低通滤波电路及VCO频率输出电路；所述VCO频率输出电路的锁相输出端和所述标频输出电路的输出端与所述锁相电路的输入端连接，锁相电路的输出端通过所述低通滤波电路与VCO频率输出电路的频率控制输入端相连，所述单片机的控制信号输出端与锁相电路的工作状态控制输入端相连。
2、根据权利要求1所述的高频高精度锁相恒温晶体振荡器，其特征为：所述标频输出电路是由低频高精密晶体、三极管组成的振荡电路。
3、根据权利要求1所述的高频高精度锁相恒温晶体振荡器系统，其特征为：所述VCO频率输出电路是由高频介质谐振器、三级管组成的VCO振荡电路。
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