更多的應(yīng)用程序和系統(tǒng)配置需要定時(shí)冗余和本地時(shí)鐘功能作為標(biāo)準(zhǔn)操作的一部分。網(wǎng)絡(luò)元素被設(shè)計(jì)為在鎖定模式(系統(tǒng)鎖定到網(wǎng)絡(luò)參考或GPS)或保持模式下運(yùn)行。本地定時(shí)裝置必須使系統(tǒng)以特定的頻率漂移率運(yùn)行。同時(shí)，無(wú)線導(dǎo)航GPS應(yīng)用，如海底地震節(jié)點(diǎn)，軍事數(shù)據(jù)鏈，或電池操作的測(cè)試齒輪使用本地振蕩器作為GPS和降噪元件的備份機(jī)制。石英計(jì)時(shí)設(shè)備最適合用于“時(shí)鐘備份”和眾所周知的性能屬性，如;高Q，長(zhǎng)期的精度和穩(wěn)定性，以及顯著的成本效益。本文將討論石英基振蕩器中影響石英晶體頻率漂移的關(guān)鍵元素;老化。

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“老化”一詞有時(shí)與頻率漂移一詞互換使用，指石英晶體振蕩器中頻率隨時(shí)間的變化。然而，根據(jù)國(guó)際無(wú)線電咨詢委員會(huì)(CCIR)的定義，老化是“由于振蕩器內(nèi)部的變化導(dǎo)致頻率隨時(shí)間的系統(tǒng)性變化”。相反，漂移被定義為振蕩器的頻率隨時(shí)間的系統(tǒng)變化。漂移是的總和晶體老化等外部和環(huán)境因素。對(duì)于這個(gè)討論，我們將專注于晶體老化。

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老化被定義為頻率隨時(shí)間的變化，通常表現(xiàn)出指數(shù)正衰減的頻率漂移特性。然而，頻率變化的方向可以是正的，也可以是負(fù)的。如圖所示，石英諧振器的老化性能可能由多種因素共同決定。例如，當(dāng)石英晶體諧振器同時(shí)受到兩個(gè)具有不同衰減率、方向相反的機(jī)制作用時(shí)，就會(huì)發(fā)生方向逆轉(zhuǎn)。
導(dǎo)致晶體老化的主要因素有兩個(gè)。首先是機(jī)械應(yīng)力，主要是由于諧振器機(jī)械安裝內(nèi)部應(yīng)力水平的變化。第二是分子污染，即使精密諧振器是在極高真空條件下極其清潔的環(huán)境中加工和密封的。這些因素可以分為兩類;可逆和不可逆，包括機(jī)械和熱應(yīng)力，污染和分子遷移(質(zhì)量載荷)。

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402F16011CLR	CTS晶振	402	MHz Crystal	16MHz

影響老化的可逆因素:

從高能態(tài)到低能態(tài)的分子流影響石英晶體諧振器的質(zhì)量。

熱梯度引起的跨諧振腔的機(jī)械應(yīng)力。

影響老化的不可逆因素:

由于制造過(guò)程(鋸切、研磨、拋光等)，諧振腔中的應(yīng)力松弛。

通過(guò)汽化金屬電極鍍層的凝結(jié)，對(duì)諧振器施加的應(yīng)力的松弛。

由于機(jī)械安裝結(jié)構(gòu)，橫跨諧振器的應(yīng)力松弛。

鍍層遷移到石英中。

假設(shè)諧振器在高溫下工作，并保持連續(xù)振蕩

烤箱控制晶體振蕩器，OCXO)。在這種情況下，可逆效應(yīng)將達(dá)到平衡，而不可逆效應(yīng)將決定老化速率。

如果烘箱和振蕩器電源中斷一段時(shí)間，使諧振器冷卻，然后重新啟動(dòng)，諧振器不會(huì)立即恢復(fù)到中斷前的老化速率和頻率.

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CTS 589型是一款高性能溫度補(bǔ)償晶體振蕩器[TCXO]，適用于要求地層3性能的應(yīng)用。采用集成電路技術(shù)與HCMOS輸出和模擬溫度補(bǔ)償發(fā)動(dòng)機(jī);加上基礎(chǔ)石英晶體M589具有優(yōu)良的穩(wěn)定性和低抖動(dòng)/相位噪聲性能。

功能特性

陶瓷表面安裝組件

基本晶體設(shè)計(jì)

頻率范圍5 - 52MHz *

工作電壓+2.5V、+3.0V、+3.3V

頻率穩(wěn)定性，整體±4.6ppm

工作溫度范圍:-40℃~ +85℃

頻率調(diào)節(jié)電壓控制選項(xiàng)[VCTCXO]

磁帶和卷筒包裝，EIA-481

應(yīng)用程序

IEEE 1588時(shí)間,同步以太網(wǎng),基站,家庭基站和微蜂窩技術(shù)

無(wú)線通信，測(cè)試和測(cè)量