一种恒温晶体振荡器装置、设备及其频率补偿方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种恒温晶体振荡器装置、设备及其频率补偿方法，该装置包括：恒温槽和微控制器，设置在恒温槽中的恒温晶体振荡器，还包括电流检测单元，其中：所述电流检测单元与所述恒温晶体振荡器相连，用于获取恒温晶体振荡器的工作电流值，并提供给所述微控制器；所述微控制器用于基于频率补偿规则，根据所述工作电流值确定对应的频率补偿量，并将所述频率补偿量输出给所述恒温晶体振荡器，以补偿输出频率。本发明专利技术提供的一种恒温晶体振荡器装置、设备及其频率补偿方法，通过获取恒温晶体振荡器的工作电流值，可以确定对应的频率补偿量，从而避免了温度梯度因素对频率补偿造成的影响，提高了补偿精度。

【技术实现步骤摘要】
一种恒温晶体振荡器装置、设备及其频率补偿方法
本专利技术实施例涉及晶体振荡器
，尤其涉及一种恒温晶体振荡器装置、设备及其频率补偿方法。
技术介绍
“频率-温度稳定度”是恒温晶体振荡器(OvenControlledCrystalOscillator,OCXO)中最重要的技术指标之一，然而当恒温晶体振荡器被设计出来后，很多时候“频率-温度稳定度”指标仍不满足应用的要求，不断提升该指标是晶振制造商和客户应用的长期目标，因此引入了温度补偿技术来提升OCXO的温度稳定度。目前，常见的温度补偿方案如图1所示，图1为现有技术的恒温晶体振荡器系统的结构示意图。该振荡器系统包括：外壳10、设置在外壳10内的温度传感器11、微控制器12、数模转换器13、恒温槽14以及设置在恒温槽14中的恒温晶体振荡器15。温度传感器11设置在外壳10中，用于读取外壳10内的环境温度，传送至微控制器12(MicrocontrollerUnit，MCU)。在不同温度下，MCU12给出不同的补偿量给到数模转换器13(DigitaltoAnalogConverter，DAC)，补偿量通过DAC13转换后给到OCXO15的VC(模拟电压控制端)，从而调节OCXO15的频率，起到补偿的作用。但是由于技术指标的要求不断提升，该补偿方案就出现了瓶颈，原因在于：温度传感器的位置介于OCXO恒温槽与外壳之间，由于恒温槽的控温点需要高于工作环境温度，如OCXO要求工作在环境温度-40℃～85℃时，恒温槽的温度需要设置在90℃以上，而当OCXO工作在-40℃或85℃时，外壳、温度传感器和OCXO恒温槽这三者之间的温度梯度差值是不一样的。当OCXO工作在-40℃或85℃，同时外界环境的气流发生变化时，外壳、温度传感器和OCXO恒温槽这三者之间的温度梯度差值又会发生变化。如此，当在同一温度下，气流不一样时，温度传感器的梯度会发生变化，从而MCU给出的补偿量就会发生轻微的变化。虽然这种轻微的变化在OCXO的“频率-温度稳定度”技术指标要求较低的时候可以忽略，但是当OCXO的“频率-温度稳定度”技术指标要求小于这轻微的变化量，需要进一步提高的时候，该补偿方法就无法满足应用的要求。
技术实现思路
本专利技术提供一种恒温晶体振荡器装置、设备及其频率补偿方法，以实现恒温晶体振荡器频率的高精度补偿。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术实施例提供一种恒温晶体振荡器装置，包括恒温槽和微控制器，设置在恒温槽中的恒温晶体振荡器，其特征在于，还包括电流检测单元，其中：所述电流检测单元与所述恒温晶体振荡器相连，用于获取恒温晶体振荡器的工作电流值，并提供给所述微控制器；所述微控制器用于基于频率补偿规则，根据所述工作电流值确定对应的频率补偿量，并将所述频率补偿量输出给所述恒温晶体振荡器，以补偿输出频率。进一步地，所述装置，还包括：数模转换模块，与所述微控制器和恒温晶体振荡器相连，用于将所述频率补偿量转换成电信号，并输出到恒温晶体振荡器的模拟电压控制端，使得模拟电压控制端根据所述电信号调节输出频率。进一步地，上述装置中：恒温槽、恒温晶体振荡器、微控制器、电流检测单元和数模转换模块均设置在外壳内；或恒温槽和恒温晶体振荡器设置在外壳外，微控制器、电流检测单元和数模转换模块设置在外壳内；或电流检测单元、恒温槽和恒温晶体振荡器设置在第一外壳内，微控制器和数模转换模块设置在第二外壳内。相应地，本专利技术实施例还提供一种具有恒温晶体振荡器的设备，包括上述第一方面所述的恒温晶体振荡器装置。相应地，本专利技术实施例还提供一种恒温晶体振荡器装置的频率补偿方法，采用本专利技术任意实施例所提供的恒温晶体振荡器装置执行，所述方法包括：所述电流检测单元获取恒温晶体振荡器的工作电流值，并提供给所述微控制器；所述微控制器基于频率补偿规则，根据所述工作电流值确定对应的频率补偿量；所述微控制器将所述频率补偿量输出给所述恒温晶体振荡器，以补偿输出频率。进一步地，上述方法中，所述微控制器将所述频率补偿量输出给所述恒温晶体振荡器，以补偿输出频率包括：所述微控制器将所述频率补偿量输出给所述数模转换模块；所述数模转换模块将所述补偿量转换成电信号，并输出到恒温晶体振荡器的模拟电压控制端，使得模拟电压控制端根据所述电信号调节输出频率。进一步地，所述方法，还包括：获取不同温度下，晶体振荡器对应的工作电流和频率偏移；根据所述温度值、工作电流值和频率漂移的对应关系建立频率补偿规则，并存储至所述微控制器中。进一步地，上述方法中，所述微控制器基于频率补偿规则，根据所述工作电流值确定对应的频率补偿量，包括：所述微控制器根据所述工作电流值获取对应的频率补偿规则；所述微控制器根据所述工作电流值与所述频率补偿规则中的温度值和频率漂移的对应关系，得到频率补偿量。进一步地，上述方法中，所述频率漂移是指晶体振荡器当前输出频率与正常输出频率的差值。本专利技术提供的一种恒温晶体振荡器装置、设备及其频率补偿方法，通过获取恒温晶体振荡器的工作电流值，可以确定对应的频率补偿量，从而避免了温度梯度因素对频率补偿造成的影响，提高了补偿精度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为现有技术的恒温晶体振荡器系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例一提供的一种恒温晶体振荡器装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例三提供的一种恒温晶体振荡器装置的频率补偿方法的流程示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一图2为本专利技术实施例一提供的一种恒温晶体振荡器装置的结构示意图。如图2所示，本专利技术实施例提供的一种恒温晶体振荡器装置，通过获取恒温晶体振荡器的工作电流值，可以实现恒温晶体振荡器频率的高精度补偿。所述恒温晶体振荡器装置，包括：恒温槽22和微控制器23，设置在恒温槽22中的恒温晶体振荡器24，还包括电流检测单元25，其中：所述电流检测单元25与所述恒温晶体振荡器24相连，用于获取恒温晶体振荡器24的工作电流值，并提供给所述微控制器23；所述微控制器23用于基于频率补偿规则，根据所述工作电流值确定对应的频率补偿量，并将所述频率补偿量输出给所述恒温晶体振荡器24，以补偿输出频率。优选的，所述装置还包括：数模转换模块26，与所述微控制器23和恒温晶体振荡器24相连，用于将所述频率补偿量转换成电信号，并输出到恒温晶体振荡器24的模拟电压控制端，使得模拟电压控制端根据所述电信号调节输出频率。可选的，所述装置还可以包括外壳21。具体的，第一方面可以是，恒温槽、恒温晶体振荡器、微控制器、电流检测单元和数模转换模块均设置在外壳内；第二方面可以是，恒温槽和恒温晶体振荡器设置在外壳外，微控制器、电流检测单元和数模转换模块设置在外壳内；第三方面可以是，电流检测单元、恒温槽和恒温晶体振荡器设置在第一外壳内，微控制器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种恒温晶体振荡器装置，包括恒温槽和微控制器，设置在恒温槽中的恒温晶体振荡器，其特征在于，还包括电流检测单元，其中：所述电流检测单元与所述恒温晶体振荡器相连，用于获取恒温晶体振荡器的工作电流值，并提供给所述微控制器；所述微控制器用于基于频率补偿规则，根据所述工作电流值确定对应的频率补偿量，并将所述频率补偿量输出给所述恒温晶体振荡器，以补偿输出频率。

【技术特征摘要】
1.一种恒温晶体振荡器装置，包括恒温槽和微控制器，设置在恒温槽中的恒温晶体振荡器，其特征在于，还包括电流检测单元，其中：所述电流检测单元与所述恒温晶体振荡器相连，用于获取恒温晶体振荡器的工作电流值，并提供给所述微控制器；所述微控制器用于基于频率补偿规则，根据所述工作电流值确定对应的频率补偿量，并将所述频率补偿量输出给所述恒温晶体振荡器，以补偿输出频率。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：数模转换模块，与所述微控制器和恒温晶体振荡器相连，用于将所述频率补偿量转换成电信号，并输出到恒温晶体振荡器的模拟电压控制端，使得模拟电压控制端根据所述电信号调节输出频率。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：恒温槽、恒温晶体振荡器、微控制器、电流检测单元和数模转换模块均设置在外壳内；或恒温槽和恒温晶体振荡器设置在外壳外，微控制器、电流检测单元和数模转换模块设置在外壳内；或电流检测单元、恒温槽和恒温晶体振荡器设置在第一外壳内，微控制器和数模转换模块设置在第二外壳内。4.一种具有恒温晶体振荡器的设备，其特征在于，包括权利要求1-3任一所述的恒温晶体振荡器装置。5.一种恒温晶体振荡器装置的频率补偿方法，采用权利要求1-3任一所述的恒温晶体振荡器装置执行，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王义锋，刘朝胜，邱文才，
申请(专利权)人：广东大普通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44