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天穹电子分析振动下抗振晶振的相噪情况和如何设计其抗振

  • 时间:2022-08-17
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随着晶体振荡器的广泛应用,其工作环境更是多样复杂,最为突出的是环境中的振动、冲击和离心等条件(工程上将它们统一称为加速度)。相位噪声作为信号源的重要指标,直接决定着接收机的灵敏度和选择性在加速度条件下,振动使抗振晶振的相位噪声发生恶化,对抗振晶振的输出信号起到调频作用,使其相位噪声发生恶化,严重时会给整机性能带来危害,接下来就让小编为大家介绍如何设计其进行抗振。

减振设计是我们重要考虑的环节,振动谱如图4。抗振晶振相位噪声的降低主要是由晶体的线性形变与非线性形变引起的,其余电路引起的噪声下降比晶体引起的噪声下降要小得多。又由式(2)知道,振动状态下晶振相位噪声的恶化主要由晶振的加速度敏感度和振动量级决定。所以一个高精密晶振的设计不仅要在晶振电路的设计上尽量优化静态相位噪声;而且要从结构设计上抑制动态下相位噪声的恶化。

具体在设计中体现为,一方面尽量降低抗振晶振的固有振动灵敏度,对晶体振荡器进行加固设计,提高其自身抗振能力:另一方面从工程角度设计减振器[3],减振的目的是使振源与晶体振荡器隔离,以此来提高振荡器的振动性能,一个好的减振缓冲系统可有效地降低振动传递率、碰撞传递率和冲击传递率。将晶振放在三个方向都有阻尼垫的结构中,阻尼垫能在一定程度上降低外环境加速度的传递。

综合考虑晶振本身的特点,相应地用设计减振器,创面图如图5,通过一系列的振动实验验证减振器的实际减振效果,并不断对减振器进行结构改善。

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