[发明专利]一种石英晶体振荡器温度补偿方法

摘要

本发明提供了一种石英晶体振荡器温度补偿方法，它是通过温度传感器和补偿频率发生电路产生一个与未补偿石英晶体振荡器产生的偏移频率绝对值相等符号相反的补偿频率信号，该补偿频率信号经过整波电路整波后的信号与石英晶体振荡器输出的未补偿频率信号混频输出，再经过滤波器滤波后得到期望获得的已补偿后频率的信号，从而达到温度补偿的目的。该方法具有低相噪特点，能够对高频泛音石英晶体振荡器进行有效的温度补偿。

主权项

步骤1：由石英晶体振荡器产生频率为F1＝F+Δf(T)的正弦振荡信号，其中，频率F1是未补偿而需要补偿的频率，F是期望石英晶体振荡器输出的稳定频率，Δf(T)是由温度变化引起的频率偏移，它是一个函数，随温度变化而发生变化；步骤2：确定Δf(T)函数；通过温度实验，得到未经补偿的石英晶体的频率-温度特性曲线，经过曲线拟合得到Δf(T)函数；步骤3：由温度传感器获取当前温度值T1；步骤4：由步骤2和步骤3所得结果经过计算得到的当前温度为T1时的偏移频率值Δf(T1)；由此可以得到当前温度为T1时的补偿频率值：-Δf(T1)；由补偿频率发生电路产生频率为F2＝-Δf(T1)的补偿频率信号；步骤5：将步骤4得到的频率为F2的信号输入到整波电路中得到适合于跟F1混频的正弦波信号，其频率不变仍是F2；步骤6：将步骤1所得的频率为F1的正弦波和步骤5所得的频率为F2的正弦波同时输入到混频器中混频，混频器输出包含有频率分别为F3和F4的正弦波；其中F3是频率F1和频率F2的和频，其计算表达式为：F3＝F1+F2＝F+Δf(T1)-Δf(T1)＝F，F即是最后期望得到的已补偿频率；F4是频率F1与频率F2的差频，其计算表达式为：F4＝F1-F2＝F+Δf(T1)-[-Δf(T1)]＝F+2Δf(T1)；步骤7：由步骤6所得的包含有频率为F3和F4的信号输入到滤波器中，该滤波器是带通滤波器，它可以滤除频率为F4以及其他干扰边带频率所对应的信号，得到最后期望获得的已补偿频率F信号；步骤8：重复步骤3～7就可以得到另一温度下获得补偿的频率为F的信号，依此类推，就可以实现对高频石英晶体振荡器的实时温度补偿。