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寬范圍高穩(wěn)晶振頻率穩(wěn)定度測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

作者: 時(shí)間:2009-11-11 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏


0 引 言
高穩(wěn)定度石英晶體諧振器(簡(jiǎn)稱高穩(wěn))是廣泛應(yīng)用于通訊、電子對(duì)抗、數(shù)傳電臺(tái)、計(jì)算機(jī)等電子信息產(chǎn)品的重要器件。高穩(wěn)的指標(biāo)直接影響產(chǎn)品的可靠性,因此如何檢測(cè)其性能是非常重要的。
代表性測(cè)量?jī)x器是頻穩(wěn)(誤差倍增器+多路開(kāi)關(guān))。其原理是將被測(cè)源的起伏△f進(jìn)行倍頻,然后再用計(jì)數(shù)器進(jìn)行測(cè)頻來(lái)計(jì)算準(zhǔn)確度、老化率、日波動(dòng)等指標(biāo)。在頻穩(wěn)的設(shè)計(jì)中,信號(hào)源是一個(gè)重要的組成部分。其作用為產(chǎn)生高性能的輸出頻率(1~100 MHz)可設(shè)定的鐘信號(hào),與被測(cè)的信號(hào)進(jìn)行混頻,輸出差值在倍頻環(huán)的范圍內(nèi)。目前,它廣泛應(yīng)用于信號(hào)源設(shè)計(jì)的直接數(shù)字頻率合成(DDS)技術(shù),具有輸出頻率范圍寬,分辨力高,相位噪聲低,易于實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn);其次,對(duì)于高分辨力頻率計(jì)數(shù)器,在同等條件下,頻率分辨高一位,倍增環(huán)路可少一路。經(jīng)比較分析,選擇以DDS技術(shù)為核心,采用AVR單片機(jī)和CPLD作為控制系統(tǒng),可適時(shí)控制、計(jì)算、處理,并與上微機(jī)相連,完成多路檢測(cè)、分析、繪制狀態(tài)圖等工作。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/195679.htm


1 頻率誤差倍增法測(cè)頻的基本原理
設(shè)Fr為標(biāo)準(zhǔn)鐘(銣原子鐘)頻率,被測(cè)頻率Fx=Fr+△f。通過(guò)第一級(jí)倍增得到Fr+m△f,通過(guò)第二級(jí)倍增得到Fr+m2△f……,通過(guò)n級(jí)倍增,則有:

一般m=10,n=1,2,3,4,由于受倍頻器本底噪聲的影響,最高n=5級(jí)。頻差倍增最大達(dá)10-5。
由式(1)可知,頻穩(wěn)只對(duì)接近標(biāo)準(zhǔn)鐘輸出頻率的被測(cè)信號(hào)進(jìn)行測(cè)量。因此,需要研制高性能的新一代測(cè)試系統(tǒng),檢測(cè)高穩(wěn)晶振生產(chǎn)的質(zhì)量。


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