我們常見的晶振有27M晶振、65.536M晶振、100M晶振、16M晶振、125M晶振、85M晶振、8M晶振、12M晶振，晶振的主要特性之一是工作溫度內(nèi)的穩(wěn)定性，它是決定振蕩器價格的重要因素。穩(wěn)定性愈高或溫度范圍愈寬，器件的價格亦愈高。今天本文給出了高穩(wěn)10M晶振的設(shè)計方案，大家可以參考一下。
　　主要目標(biāo)：10MHZ晶振，1HZ相噪-110~-120,秒穩(wěn)5E-13~1E-12
　　原理框圖如下：

　　主要思路：
　　1.  我認(rèn)為首先要去除電路的噪聲，保證晶體的高Q值能得到發(fā)揮，套用一句廣告詞："留住最真的".電路的噪聲有2個方面，電源引入波動/噪聲和電路自身的噪聲，因此擬采用2次穩(wěn)壓電路，2次濾波電路。對外部電源的波動，先用一次LDO穩(wěn)壓，輸出供內(nèi)部核心電路使用，包括內(nèi)槽恒溫控制電路也使用此穩(wěn)壓。再對所有RF電路進(jìn)行2次穩(wěn)壓，并結(jié)合有源濾波，對10HZ以上的噪聲進(jìn)行衰減濾除。最后還要對主振級電路進(jìn)行超低頻低通濾波，截止頻率希望做到0.1Hz,以保證近端相位噪聲的純凈。
　　2.  使用高Q值低老化晶體，但晶體Q值不可能無限高，據(jù)說BVA的晶體很好，但市場上買不到，也是白搭。一個做法就是減小晶體的激勵和接入系數(shù)，提高有載Q值。還有所謂的Q值倍增法，很多文章書上討論過，但從公布的測試數(shù)據(jù)看，并不比現(xiàn)有的技術(shù)做得更好，實際應(yīng)用中也很少見到。不過既然理論計算是對的，那就應(yīng)該有可取之處，我準(zhǔn)備試試看。
　　3.  ALC電路控制輸出幅度，這個或許可以不要。
　　4.  多級緩沖，保證輸出幅度，減小負(fù)載效應(yīng)，同時又控制引入的噪聲，這個比較困難。
　　5.  使用晶體濾波器輸出，對10KHz以上的噪聲濾一下，改進(jìn)遠(yuǎn)端相噪，作為可選項目。
　　6.  使用雙層恒溫及較厚的殼體，提高對快速環(huán)境溫度變化的適應(yīng)性，但縮短了工作溫度范圍，提高了尺寸和功耗，延長了開機時間，不過這對做標(biāo)準(zhǔn)用的高溫晶振應(yīng)該不是大問題。
　　7.  考慮電磁屏蔽和減振，以減小這方面可能造成的影響。