CN210053381U - 一种全硅振荡器电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及时钟频率器件领域，公开了一种全硅振荡器电路，包括若干个相互连接的滤波单元，所述滤波单元包括：晶振电路，用于输出频率信号；滤波电路，用于过滤非所需频率信号并输出所需频率信号；所述晶振电路包括输入电路和硅晶振，硅晶振与输入电路电连接。本实用新型具有使输出频率稳定的优点。

Description

一种全硅振荡器电路

技术领域

本实用新型涉及时钟频率器件的技术领域，尤其是涉及一种全硅振荡器电路。

背景技术

目前,石英晶振就是用石英材料做成的石英晶体振荡器，俗称晶振。起产生频率的作用，具有频率稳定、抗干扰性能良好的优点，广泛应用于各种电子产品中。

现有的石英晶振的工作范围一般位于-20℃至70℃，温度范围较小，难以用到较为恶劣的工作环境，且石英晶振随着温度的变化，输出的频率会发生相应的变化，一般通过温度补偿来使频率较为稳定。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：现有的温度补偿方式一般是采用TCXO的温度补偿方式，但由于现在的晶振普遍向小型化发展，小型化会使石英晶体振子的频率可变带宽变小，温度补偿更加困难，而且在片式封装的回流焊接作业中，由于焊接温度远高于TCXO的最大允许温度，会使晶体振子的频率发生变化，导致晶振的频率输出不稳定。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型在于提供一种全硅振荡器电路，具有使输出频率稳定的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种全硅振荡器电路，包括若干个相互连接的滤波单元，所述滤波单元包括：

晶振电路，用于输出频率信号；

滤波电路，用于过滤非所需频率信号并输出所需频率信号；

所述晶振电路包括输入电路和硅晶振，硅晶振与输入电路电连接。

通过采用上述技术方案，输入电路和硅晶振组合输出频率信号，输出的频率信号通过滤波电路滤除非所需频率信号，从而输出所需频率信号，然后通过多个相互连接的滤波单元，使得频率得到进一步的限定，使频率较为稳定，由于硅晶振的温度范围较广，不易受到温度变化的影响，再经过多个滤波单元的滤波，从而能够输出较为稳定的频率。

本实用新型进一步设置为：所述输入电路包括，

电源输入单元，用于为硅晶振提供电能；

输入阻抗单元：用于提供输入阻抗并向硅晶振输出控制信号。

通过采用上述技术方案，电源输入单元为硅晶振提供电能，从而使硅晶振能够正常工作，输入阻抗单元提供阻抗并输出控制信号，从而使得硅晶振能够发出符合要求的频率信号。

本实用新型进一步设置为：所述滤波电路包括，

滤波器单元，用于滤除非所需频率信号；

调整单元，用于调节所需频率信号并进行输出；

输出端，用于接收所需频率信号并输出。

通过采用上述技术方案，滤波器单元滤除非所需频率信号，调整单元调节后将所需频率信号进行输出，输出端接收所需频率信号并进行输出，从而将所需的频率信号进行输出。

本实用新型进一步设置为：所述滤波器单元与所述输出端之间通过第二耦合线圈进行隔离。

通过采用上述技术方案，第二耦合线圈的隔离使得滤波器单元与输出端之间不易产生相互影响，两个相互连接的滤波单元之间的信号不会产生相互影响，从而提高了输出的频率信号的稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述晶振电路与所述滤波电路之间通过第一耦合线圈进行隔离。

通过采用上述技术方案，第一耦合线圈将晶振电路和滤波电路进行隔离，从而使得两个电路之间不易产生相互影响，从而使得输出的频率信号较为稳定。

本实用新型进一步设置为：所述滤波器单元包括第一滤波器模块和第二滤波器模块,所述第一滤波器模块和第二滤波器模块分别连接第二耦合线圈的两端，所述第一滤波器模块远离第二耦合线圈的一端和第二滤波器模块远离第二耦合线圈的一端分别连接在第一耦合线圈的两端。

通过采用上述技术方案，经过第一滤波器模块和第二滤波器模块的滤波。使得输出的频率信号较为接近所需的频率信号，再经过调整单元的滤波，最终输出的频率信号较为稳定。

本实用新型进一步设置为：所述第一滤波器模块和第二滤波器模块均采用石英晶体滤波器。

通过采用上述技术方案，石英晶体滤波器能够对1MHz至200MHz的频率信号进行选择，从而缩小输出至调整单元的频率信号的范围。

本实用新型进一步设置为：所述第一滤波器模块和第二滤波器模块均采用陶瓷滤波器。

通过采用上述技术方案，陶瓷滤波器能够对100MHz的频率信号进行选择，从而缩小输出至调整单元的频率信号的范围。

本实用新型进一步设置为：所述第一滤波器模块和第二滤波器模块均采用介质滤波器。

通过采用上述技术方案，介质滤波器能够对600MHz至3.6GMHz的频率信号进行选择，从而缩小输出至调整单元的频率信号的范围。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

通过设置滤波单元，多个滤波单元实现多级滤波，从而使得的输出的频率信号较为稳定，同时由于晶振电路由硅晶振和输入电路组成，硅晶振的温度范围较广，输出的频率信号不易受到温度的影响，从而使得最终输出的频率不容易发生较大的变化，也使得适用范围较广。

附图说明

图1为本实用新型的系统框图；

图2为体现晶振电路与滤波电路的系统框图；

图3为滤波单元的电路图；

附图标记：1、滤波单元；2、晶振电路；21、输入电路；211、电源输入单元；212、输入阻抗单元；22、硅晶振；3、滤波电路；31、滤波器单元；311、第一滤波器模块；312、第二滤波器模块；32、调整单元；33、输出端；4、第一耦合线圈；5、第二耦合线圈。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1：参照图1和图2，为本实用新型公开的一种全硅振荡器电路，包括若干个滤波单元1，滤波单元1之间相互连接，滤波单元1包括晶振电路2和滤波电路3，晶振电路2与滤波电路3电连接。

参照图2和图3，晶振电路2包括输入电路21和硅晶振22，输入电路21包括电源输入单元211和输入阻抗单元212，电源输入单元211包括电容C1和电容C2，电容C1和电容C2均与外界电源输入电连接，电容C1和电容C2接地，硅晶振22的4脚也接外接电源输入。输入阻抗单元212包括电阻R1、电阻R2和电容C3，电阻R1的两端分别与上一个滤波单元1的输出端33和硅晶振22的1脚电连接，电阻R2的一端与硅晶振22的1脚电连接，另一端接地，电容C3的一端与电阻R1远离硅晶振221脚的一端电连接，另一端接地，硅晶振22的2脚接地。硅晶振22的4脚上电连接有载波电阻R3，硅晶振22的3脚上电连接有电容C4，电容C4远离硅晶振223脚的一端与载波电阻R3远离硅晶振224脚的一端电连接。

滤波电路3包括滤波器单元31、调整单元32和输出端33，滤波电路3与晶振电路2之间通过第一耦合线圈4进行隔离，滤波器单元31与输出端33之间通过第二耦合线圈5进行隔离，第一耦合线圈4和第二耦合线圈5均接地。滤波器单元31包括第一滤波器模块311和第二滤波器模块312，第一滤波器模块311和第二滤波器模块312采用石英晶体滤波器。第一滤波器模块311的两端分别与第一耦合线圈4的4脚和第二耦合线圈5的1脚电连接，第二滤波器模块312的两端分别与第一耦合线圈4的3脚和第二耦合线圈5的2脚电连接，电容C4远离硅晶振223脚的一端与第一耦合线圈4的1脚电连接，第一耦合线圈4的2脚接地。调整单元32包括可调电容C5、可调电容C6和电感L1，可调电容C5和可调电容C6分别电连接在第二滤波器模块312的两端且均接地，电感L1的一端与第二耦合线圈5的2脚电连接，另一端接地。第二耦合线圈5的4脚与输出端33电连接，3脚接地。载波电阻R3远离硅晶振224脚的一端与第二耦合线圈5的1脚电连接。

本实施例的实施原理为：外界电源输入，经电容C1和C2的滤波后到达硅晶振22，为硅晶振22提供电能，硅晶振221脚接收控制信号，电阻R1和电阻R2为1脚提供输入阻抗，电容C3进行滤波，硅晶振22在接收到控制信号后，3脚输出频率信号至滤波电路3，第一滤波器模块311和第二滤波器模块312对频率信号进行滤波，第一可调电容C5和第二可调电容C6对滤波后的频率信号进行进一步的限定，缩小频率范围，最后频率信号从输出端33进行输出，进入到下一个滤波单元1内，进行进一步的滤波，进一步缩小频率范围。

实施例2：实施例2与实施例1的区别仅在于第一滤波器模块311和第二滤波器模块312采用陶瓷滤波器。

实施例3：实施例3与实施例1的区别仅在于第一滤波器模块311和第二滤波器模块312采用介质滤波器。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种全硅振荡器电路，其特征是：包括若干个相互连接的滤波单元（1），所述滤波单元（1）包括：

晶振电路（2），用于输出频率信号；

滤波电路（3），用于过滤非所需频率信号并输出所需频率信号；

所述晶振电路（2）包括输入电路（21）和硅晶振（22），硅晶振（22）与输入电路（21）电连接。

2.根据权利要求1所述的一种全硅振荡器电路，其特征是：所述输入电路（21）包括，

电源输入单元（211），用于为硅晶振（22）提供电能；

输入阻抗单元（212）：用于提供输入阻抗并向硅晶振（22）输出控制信号。

3.根据权利要求1所述的一种全硅振荡器电路，其特征是：所述滤波电路（3）包括，

滤波器单元（31），用于滤除非所需频率信号；

调整单元（32），用于调节所需频率信号并进行输出；

输出端（33），用于接收所需频率信号并输出。

4.根据权利要求3所述的一种全硅振荡器电路，其特征是：所述滤波器单元（31）与所述输出端（33）之间通过第二耦合线圈（5）进行隔离。

5.根据权利要求4所述的一种全硅振荡器电路，其特征是：所述晶振电路（2）与所述滤波电路（3）之间通过第一耦合线圈（4）进行隔离。

6.根据权利要求4所述的一种全硅振荡器电路，其特征是：所述滤波器单元（31）包括第一滤波器模块（311）和第二滤波器模块（312）,所述第一滤波器模块（311）和第二滤波器模块（312）分别连接第二耦合线圈（5）的两端，所述第一滤波器模块（311）远离第二耦合线圈（5）的一端和第二滤波器模块（312）远离第二耦合线圈（5）的一端分别连接在第一耦合线圈（4）的两端。

7.根据权利要求6所述的一种全硅振荡器电路，其特征是：所述第一滤波器模块（311）和第二滤波器模块（312）均采用石英晶体滤波器。

8.根据权利要求6所述的一种全硅振荡器电路，其特征是：所述第一滤波器模块（311）和第二滤波器模块（312）均采用陶瓷滤波器。

9.根据权利要求6所述的一种全硅振荡器电路，其特征是：所述第一滤波器模块（311）和第二滤波器模块（312）均采用介质滤波器。

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