一種小尺寸低功耗的恒溫晶體振蕩器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及的是一種小尺寸的恒溫晶體振蕩器，特別是對小封裝、低噪聲、低功耗的應用領域。
【背景技術】
[0002]隨著電子技術的不斷發展，便攜式產品越來越受到青睞。大封裝的器件由于體積原因，逐漸退出了市場。晶振作為一種重要的參考源，不僅對其高穩定度(低相位噪聲，高穩性、高可靠性)有著嚴格的要求，對其封裝尺寸也有著嚴格要求。使用雙層結構的設計，可以有效的節約空間，但元器件之間的干擾、線路布局、器件選型仍然存在著難點。
【發明內容】
[0003]本發明提出的是一種小尺寸的恒溫晶體振蕩器，其目的旨在不影響振蕩器特性參數前提下，可將封裝減小到14*9*6(mm)。
[0004]本發明的技術解決方案:小尺寸低功耗的恒溫晶體振蕩器，其特征是包括低噪聲高穩定的穩壓模塊[I]，調節信號的放大電路[2]，高穩定的振蕩模塊[3]，恒溫槽加熱及橋式控溫電路[4]，其中穩壓模塊[I]提供穩定的電壓給調節信號的放大電路[2]、高穩定的振蕩模塊[3]、恒溫槽加熱及橋式控溫電路[4]，恒溫槽加熱及橋式控溫電路[4]通電后，將殼體內溫度恒定在900C，高穩定的振蕩模塊[3]在通電后輸出穩定的頻率信號給調節信號的放大電路[2]，信號經調節信號的放大電路[2]放大后輸出。
[0005]采用雙層PCB結構，包含一塊振蕩及控溫的PCBl和一塊穩壓及輸出的PCB2;
PCBl的振蕩線路采用門電路振蕩，此振蕩電路可以在簡化線路的同時，不影響特性。
[0006]選頻網絡采用LC選頻，控溫線路采用橋式控溫線路，運算放大器選用小尺寸的0PA348，其他阻容件均使用0402器件。
[0007]晶體選用高性能的6035貼片諧振器。
[0008]PCB2的穩壓線路采用集成穩壓器穩壓，可最大限度的減小空間。高穩定、低噪聲的電源芯片，對產品的相位噪聲也有很大的提升。
[0009]輸出芯片選擇帶負載能力較強的1C，可實現不同負載下頻率的穩定度。
[0010]本發明的優點:設計中多采用集成器件，在減小空間的同時也不影響性能。阻容件使用0402器件。晶體使用6035貼片晶體，可以用貼片機進行直接貼片作業，無需手工貼裝和焊接，簡化了加工工藝。雙層的PCB結構，在合理利用空間之余，還可以改善產品的溫度特性。本設計結構緊湊，器件封裝選擇得當，排布合理，所以可將產品尺寸設計為14*9*6(mm)。
【附圖說明】
[0011]圖1為小尺寸低功耗的恒溫晶體振蕩器的結構示意圖。
[0012]圖1中的[I]為穩壓模塊，其作用是提供一個穩定的電壓，[2]是調節信號的放大電路，[3]是高穩定的振蕩模塊，[4]是恒溫槽加熱及橋式控溫電路。
【具體實施方式】
[0013]如附圖1所示，小尺寸低功耗的恒溫晶體振蕩器，其特征是包括低噪聲高穩定的穩壓模塊[I]，調節信號的放大電路[2]，高穩定的振蕩模塊[3]，恒溫槽加熱及橋式控溫電路
[4]，其中穩壓模塊[I]提供穩定的電壓給調節信號的放大電路[2]、高穩定的振蕩模塊[3]、恒溫槽加熱及橋式控溫電路[4 ]，恒溫槽加熱及橋式控溫電路[4 ]通電后，將殼體內溫度恒定在90°C，高穩定的振蕩模塊[3]在通電后輸出穩定的頻率信號給調節信號的放大電路
[2]，信號經調節信號的放大電路[2]放大后輸出；
所述的高穩定的振蕩模塊[3]、恒溫槽加熱及橋式控溫電路[4]的振蕩線路和控溫線路置于PCBl上，振蕩線路和控溫線路的線路板采用4層PCB，中間二、三兩層鋪地，線路中的銅箔來代替傳統的銅塊，減少空間，晶體貼裝于PCBl正面上，銅箔可以對晶體進行加熱，保證其溫度穩定
恒溫槽加熱及橋式控溫電路[4]置于PCBl反面，加熱溫度設定90°C，熱氣流往上升，循環復始，將整個空間恒定在90 °C。
[0014]振蕩電路包括晶體、門振蕩器、選頻網絡與電容。晶體由壓電效應，在通電后產生信號，通過選頻網絡與門振蕩器，振蕩產生穩定的信號。恒溫槽模塊包含橋式電路，運算放大器、限流模塊，加熱模塊。控溫線路接電后，限流模塊將開機電流限定在合理范圍，橋式電路與運算放大器配合輸出高低電平，控制加熱模塊工作與否。
[0015]穩壓線路選用超低噪聲的、寬范圍的穩壓器，配合濾波電容，將輸入電壓穩壓后輸出給后級線路。調節信號的放大電路選用低噪聲、低功耗芯片，可將信號輸出幅度放大達到指標要求。
【主權項】
1.小尺寸低功耗的恒溫晶體振蕩器，其特征是包括低噪聲高穩定的穩壓模塊，調節信號的放大電路，高穩定的振蕩模塊，恒溫槽加熱及橋式控溫電路，其中穩壓模塊提供穩定的電壓給調節信號的放大電路、高穩定的振蕩模塊、恒溫槽加熱及橋式控溫電路，恒溫槽加熱及橋式控溫電路通電后，將殼體內溫度恒定在900C，高穩定的振蕩模塊在通電后輸出穩定的頻率信號給調節信號的放大電路，信號經調節信號的放大電路放大后輸出。2.根據權利要求1所述的小尺寸低功耗的恒溫晶體振蕩器，其特征是所述的高穩定的振蕩模塊、恒溫槽加熱及橋式控溫電路的振蕩線路和控溫線路置于振蕩及控溫的PCBI上，振蕩線路和控溫線路的線路板采用4層PCB銅箔，中間二、三兩層鋪地，減少空間，晶體貼裝于振蕩及控溫的PCBl正面上，銅箔對晶體進行加熱，保證其溫度穩定，所述PCBl的振蕩線路采用門電路振蕩，此振蕩電路可以在簡化線路的同時，不影響特性。3.根據權利要求1所述的小尺寸低功耗的恒溫晶體振蕩器，其特征是所述的恒溫槽加熱及橋式控溫電路置于振蕩及控溫的PCBl反面，加熱溫度設定90°C，熱氣流往上升，循環復始，將整個空間恒定在90 °C。4.根據權利要求2所述的小尺寸低功耗的恒溫晶體振蕩器，其特征是所述的穩壓線路選用超低噪聲的、寬范圍的穩壓器，配合濾波電容，將輸入電壓穩壓后輸出給后級線路;調節信號的放大電路選用低噪聲、低功耗芯片，可將信號輸出幅度放大達到指標要求。5.根據權利要求1所述的小尺寸低功耗的恒溫晶體振蕩器，其特征是 所述的低噪聲高穩定的穩壓模塊由線性穩壓器、濾波電容組成，穩壓輸出后，經電容濾波，可將電源噪聲降至到最低。6.根據權利要求1所述的小尺寸低功耗的恒溫晶體振蕩器，其特征是 所述的恒溫槽加熱及橋式控溫電路通過PCB銅箔對整體加熱，保溫層包覆著的線路板被封在COVER內。7.根據權利要求1所述的小尺寸低功耗的恒溫晶體振蕩器，其特征在于:所述的高穩定的振蕩模塊中的選頻網絡中的電感、電容與PCB銅箔緊密接觸，保證其在外界溫度變化時，產品特性不變。
【專利摘要】本發明涉及一種小尺寸低功耗的恒溫晶體振蕩器，此恒溫振蕩器包括高穩定的振蕩模塊[3]、恒溫槽加熱及橋式控溫電路[4]、低噪聲高穩定的穩壓模塊[1]，以及調節信號的放大電路[2]。振蕩電路采用門電路振蕩方式，外加選頻網絡。控溫線路通過PCB覆銅對振蕩線路加熱控溫，控溫線路中還設置了溫度特性自補償單元。穩壓線路采用小尺寸、低噪聲、高穩定的線性LDO。此發明的體積為14*9*6(mm),頻率范圍為5~50M，典型頻率為10M。
【IPC分類】H03B5/04
【公開號】CN105610402
【申請號】CN201510948116
【發明人】胡寶浩, 金鑫
【申請人】南京中電熊貓晶體科技有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月17日