一种差分振荡器及其制造方法与流程

1.本技术涉及电子通信技术领域，尤其是涉及一种差分振荡器及其制造方法。


背景技术：

2.石英晶体振荡器由于其频率的准确性及稳定性的特点，在现代电子行业如通讯、电脑、娱乐设备及其它智能控制与讯息交互所涉及的领域，是不可缺少的一部分。到目前为止，石英晶体振荡器通常是由压电石英晶体谐振器再加上相应的振荡电路，和一个可被用某种方法密封的封装物所组成，直流电压可通过密封封装的引线作用在石英晶体振荡器上产生振荡。
3.通常情况下，高频差分晶体振荡器（60m-160m差分信号输出）都使用三次泛音或者五次泛音晶片作为本振频率。其中，泛音晶片制作困难，成品率低，且频率点有限制；且本振频率越高，泛音晶片需要制作得越薄，再通过陶瓷基座和金属外盖组成进行封装。为了达成全密封的工作环境，这类陶瓷基座的制作及金属外盖的压焊封装过程还需要用到特别的设备，这些特殊的设备要求也增加了此类振荡器的生产成本。
4.针对上述中的相关技术，发明人发现现有差分振荡器存在制作难度大，从而导致生产成本高的问题。


技术实现要素：

5.为了有效降低生产成本，本技术提供了一种差分振荡器及其制造方法。
6.第一方面，本技术提供一种差分振荡器，采用如下的技术方案：一种差分振荡器，包括pcb基座和起振模块，所述pcb基座与起振模块电连接；所述起振模块包括普通晶片、锁相放大器和倍频芯片，所述普通晶片用于输出标准频率信号；所述锁相放大器与普通晶片连接，用于接收所述标准频率信号，并从所述标准频率信号中分离出特定载波频率信号；所述倍频芯片与锁相放大器连接，用于接收所述特定载波频率信号，并对所述特定载波频率信号进行倍频以获得本振频率。
7.通过采用上述技术方案，采用普通晶片（20m-40m）输出标准频率信号，再通过锁相放大器和倍频芯片进行锁频和倍频到需求的本振频率，频率点可以根据需求做任意调整，不受泛音晶片必须为基频的三倍或者五倍的频率限制，从而替代三次泛音或者五次泛音晶片的作用。另外，将差分振荡器分成pcb基座和起振模块两部分，起振模块是检验合格的频率输出模块，有助于提高整体成品率，节省pcb基座；同时，普通晶片相较于三次泛音或者五次泛音晶片具有制作工艺成熟、不容易损坏、成品率高等优点，可以有效降低产品的生产成本。
8.可选的，所述pcb基座包括底座和驱动电平转换芯片，所述底座的正面开设有凹部，所述驱动电平转换芯片位于凹部内，且所述驱动电平转换芯片与底座电连接。
9.通过采用上述技术方案，将驱动电平转换芯片安装在底座的凹部内，可以对驱动电平转换芯片进行保护，减小驱动电平转换芯片出现损坏的情况，从而降低生产成本。
10.可选的，所述pcb基座的正面设置有至少四个金属焊盘，所述起振模块的背面设置有至少四个导电焊盘，所述金属焊盘与导电焊盘相贴合，以使所述pcb基座与起振模块电连接。
11.通过采用上述技术方案，金属焊盘与导电焊盘相配合，可以让pcb基座与起振模块的电连接更稳定，从而减小差分振荡器出现损坏的情况。
12.可选的，所述金属焊盘和所述导电焊盘采用导电胶或者焊锡膏进行电连接；所述pcb基座与所述起振模块之间的连接缝隙采用高温粘接剂进行填充粘接。
13.通过采用上述技术方案，采用导电胶或者焊锡膏对金属焊盘和导电焊盘进行电连接，进一步使pcb基座与起振模块的电连接更稳定。采用高温粘接剂对pcb基座与起振模块之间的连接缝隙进行填充粘接，可以将pcb基座和起振模块固定在一起；且对金属焊盘和导电焊盘进行水汽隔离保护，从而增加差分振荡器的使用寿命，提高可靠性。
14.可选的，所述pcb基座的正面开设有第一容纳槽，所述金属焊盘位于第一容纳槽内；所述起振模块的背面开设有第二容纳槽，所述导电焊盘位于第二容纳槽内。
15.通过采用上述技术方案，第一容纳槽可以减小金属焊盘从pcb基座上脱落，第二容纳槽可以减小导电焊盘从起振模块上脱落。
16.可选的，所述pcb基座的背面封装有多根引脚，包括vcc引脚、out引脚、outp引脚、oe引脚、nc引脚和gnd引脚。
17.通过采用上述技术方案，将驱动电平转换芯片的电源端、地线端和输出端等分别连接在pcb基座的不同引脚上，从而经不同引脚实现差分振荡器的输入和输出。
18.可选的，所述pcb基座上开设有第一固定孔，所述起振模块上开设有第二固定孔，所述pcb基座与起振模块通过第一固定孔和第二固定孔固定连接。
19.通过采用上述技术方案，经螺钉依次穿过第一固定孔和第二固定孔，从而将起振模块可拆卸固定在pcb基座上，当pcb基座内的驱动电平转换芯片出现损坏时，便于将pcb基座拆卸下来进行更换。
20.第二方面，本技术提供一种差分振荡器的制造方法，采用如下的技术方案：一种差分振荡器的制造方法，包括以下步骤：将驱动电平转换芯片固定在底座的凹部，并将驱动电平转换芯片与底座进行电连接，以组装成pcb基座；将普通晶片、锁相放大器和倍频芯片封装在一起，以封装成起振模块；将起振模块放置在pcb基座上，并将起振模块与pcb基座固定在一起。
21.通过采用上述技术方案，采用普通晶片（20m-40m）输出标准频率信号，再通过锁相放大器和倍频芯片进行锁频和倍频到需求的本振频率，频率点可以根据需求做任意调整，不受泛音晶片必须为基频的三倍或者五倍的频率限制，从而替代三次泛音或者五次泛音晶片的作用。另外，将差分振荡器分成pcb基座和起振模块两部分，起振模块是检验合格的频率输出模块，有助于提高整体成品率，节省pcb基座；同时，普通晶片相较于三次泛音或者五次泛音晶片具有制作工艺成熟、不容易损坏、成品率高等优点，可以有效降低产品的生产成本。
22.可选的，将起振模块放置在pcb基座上的步骤之前，还包括以下步骤：所述pcb基座的正面开设有第一容纳槽，将金属焊盘固定在第一容纳槽内；
所述起振模块的背面开设有第二容纳槽，将导电焊盘固定在第二容纳槽内；将起振模块放置在pcb基座上，使得导电焊盘与金属焊盘互贴合，以使起振模块与pcb基座电连接。
23.通过采用上述技术方案，第一容纳槽可以减小金属焊盘从pcb基座上脱落，第二容纳槽可以减小导电焊盘从起振模块上脱落；同时，让pcb基座与起振模块的电连接更稳定，从而减小差分振荡器出现损坏的情况。
24.可选的，将起振模块与pcb基座固定在一起的步骤中，具体包括以下步骤：所述金属焊盘和所述导电焊盘采用导电胶或者焊锡膏进行电连接；所述pcb基座与所述起振模块之间的连接缝隙采用高温粘接剂进行填充粘接。
25.通过采用上述技术方案，采用导电胶或者焊锡膏对金属焊盘和导电焊盘进行电连接，进一步使pcb基座与起振模块的电连接更稳定。采用高温粘接剂对pcb基座与起振模块之间的连接缝隙进行填充粘接，可以将pcb基座和起振模块固定在一起；且对金属焊盘和导电焊盘进行水汽隔离保护，从而增加差分振荡器的使用寿命，提高可靠性。
26.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：采用普通晶片（20m-40m）输出标准频率信号，再通过锁相放大器和倍频芯片进行锁频和倍频到需求的本振频率，频率点可以根据需求做任意调整，不受泛音晶片必须为基频的三倍或者五倍的频率限制，从而替代三次泛音或者五次泛音晶片的作用。另外，将差分振荡器分成pcb基座和起振模块两部分，起振模块是检验合格的频率输出模块，有助于提高整体成品率，节省pcb基座；同时，普通晶片相较于三次泛音或者五次泛音晶片具有制作工艺成熟、不容易损坏、成品率高等优点，可以有效降低产品的生产成本。
附图说明
27.图1是本技术其中一个实施例的产品结构图；图2是本技术其中一个实施例中pcb基座的结构图；图3是本技术其中一个实施例中pcb基座的背面图；图4是本技术其中一个实施例中起振模块的结构图。
28.附图标记说明：1、pcb基座；11、底座；12、驱动电平转换芯片；13、vcc引脚；14、out引脚；15、outp引脚；16、oe引脚；17、nc引脚；18、gnd引脚；19、电子线路；2、起振模块；21、普通晶片；22、锁相放大器；23、倍频芯片；3、凹部；4、金属焊盘；5、导电焊盘；6、第一容纳槽；7、第二容纳槽；8、第一固定孔；9、第二固定孔。
具体实施方式
29.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1-4及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
30.本技术实施例公开一种差分振荡器，参照图1和图2，包括pcb基座1和起振模块2，pcb基座1与起振模块2电连接。其中，pcb基座1包括底座11和驱动电平转换芯片12，底座11的正面开设有凹部3，该凹部3应该足够大，该凹部3可以通过多层pcb分层切割的方式进行
制作；驱动电平转换芯片12位于凹部3内，且驱动电平转换芯片12与底座11电连接。
31.需要说明的是，底座11是通过现有的pcb板生产工艺来进行加工，且底座11为平板形结构。驱动电平转换芯片12与底座11可以选择金丝焊线工艺进行电连接，在完成金丝焊线工艺后，使用胶封工艺对金线和驱动电平转换芯片12进行包封处理，对驱动电平转换芯片12和金线进行水汽隔离保护，增加使用寿命，提高可靠性。
32.另外，将驱动电平转换芯片12安装在底座11的凹部3内，可以对驱动电平转换芯片12进行保护，减小驱动电平转换芯片12出现损坏的情况；由于驱动电平转换芯片12容易损坏，当驱动电平转换芯片12出现损坏时，只需要更换pcb基座1，可以降低生产成本。
33.参照图1，pcb基座1的正面固定有至少四个金属焊盘4，pcb基座1的正面开设有第一容纳槽6，金属焊盘4盘位于第一容纳槽6内。
34.需要说明的是，pcb基座1的正面还固定有电子线路19，电子线路19为上述的金线。金属焊盘4和电子线路19电连接，而且金属焊盘4和电子线路19可在生产pcb板时一起完成。第一容纳槽6可以减小金属焊盘4从pcb基座1上脱落。
35.参照图2，起振模块2的背面固定有至少四个导电焊盘5，起振模块2的背面开设有第二容纳槽7，导电焊盘5位于第二容纳槽7内。
36.需要说明的是，导电焊盘5可在生产起振模块2时一起完成。第二容纳槽7可以减小导电焊盘5从起振模块2上脱落，从而将pcb基座1与起振模块2固定在一起可以减小间隙。
37.金属焊盘4与导电焊盘5相贴合，以使pcb基座1与起振模块2电连接。本技术中，金属焊盘4和导电焊盘5采用导电胶或者焊锡膏进行电连接，可以使pcb基座1与起振模块2的电连接更稳定，从而减小差分振荡器出现损坏的情况。pcb基座1与起振模块2之间的连接缝隙采用高温粘接剂进行填充粘接，可以将pcb基座1和起振模块2固定在一起；且对金属焊盘4和导电焊盘5进行水汽隔离保护，从而增加差分振荡器的使用寿命，提高可靠性。
38.参照图3，pcb基座1的背面封装有六根引脚，分别为vcc引脚13、out引脚14、outp引脚15、oe引脚16、nc引脚17和gnd引脚18。本技术中的线路连接关系为：驱动电平转换芯片12的电源端连接vcc引脚13，驱动电平转换芯片12的地线端连接gnd引脚18，驱动电平转换芯片12的输出端连接gnd引脚18，从而经不同引脚实现差分振荡器的输入和输出。同时，vcc引脚13、out引脚14、outp引脚15、oe引脚16、nc引脚17和gnd引脚18可在生产pcb板时一起完成。
39.其它实施例中，参照图3和图4，pcb基座1上开设有第一固定孔8，起振模块2上开设有第二固定孔9，pcb基座1与起振模块2通过第一固定孔8和第二固定孔9固定连接。本技术中，经螺钉依次穿过第一固定孔8和第二固定孔9，从而将起振模块2可拆卸固定在pcb基座1上，当pcb基座1内的驱动电平转换芯片12出现损坏时，便于将pcb基座1拆卸下来进行更换。
40.参照图4，起振模块2包括普通晶片21、锁相放大器22和倍频芯片23，普通晶片21用于输出标准频率信号；锁相放大器22与普通晶片21连接，用于接收标准频率信号，并从标准频率信号中分离出特定载波频率信号；倍频芯片23与锁相放大器22连接，用于接收特定载波频率信号，并对特定载波频率信号进行倍频以获得本振频率。
41.需要说明的是，普通晶片21为现有的，可以从市场上根据需要采购得到。其中，本技术起振模块2的频率点可以根据需求做任意调整，不受三次泛音或是五次泛音必须为基频的三倍或是五倍的频率限制。即起振模块2通过锁相放大器22和倍频芯片23对普通晶片
21输入的标准频率信号进行频率处理到需求的本振频率。而三次泛音或者五次泛音晶片是固定频率的三倍或者五倍输出，这种泛音晶片的工艺参数决定了输出频率是固定的，频率点不能修改；另外，三次泛音或者五次泛音晶片的工艺参数复杂，且单个固定频率开发实验周期长，每个频点都得单独验证泛音晶片的工艺参数。
42.本技术实施例一种差分振荡器的实施原理为：采用普通晶片21（20m-40m）输出标准频率信号，再通过锁相放大器22和倍频芯片23进行锁频和倍频到需求的本振频率，这样频率点可以根据需求做任意调整，不受泛音晶片必须为基频的三倍或者五倍的频率限制，从而替代三次泛音或者五次泛音晶片的作用。另外，将差分振荡器分成pcb基座1和起振模块2两部分，起振模块2是检验合格的频率输出模块，有助于提高整体成品率，节省pcb基座1；同时，普通晶片相较于三次泛音或者五次泛音晶片具有制作工艺成熟、不容易损坏、成品率高等优点，可以有效降低产品的生产成本。
43.本技术实施例还公开一种差分振荡器的制造方法，参照图1，包括以下步骤：s1、将驱动电平转换芯片12固定在底座11的凹部3，并将驱动电平转换芯片12与底座11进行电连接，以组装成pcb基座1。
44.需要说明的是，根据设计要求选好pcb基座1，pcb基座1上有电子线路19，电子线路19为金线，可以选择金丝焊线工艺将驱动电平转换芯片12与底座11进行电连接，在完成金丝焊线工艺后，使用胶封工艺对金线和驱动电平转换芯片12进行包封处理，对驱动电平转换芯片12和金线进行水汽隔离保护，增加使用寿命，提高可靠性。另外，电子线路19的布线、线宽、线厚、pcb基座1的形状、尺寸和厚度由设计要求而定。
45.s2、将普通晶片21、锁相放大器22和倍频芯片23封装在一起，以封装成起振模块2。
46.需要说明的是，根据设计要求选好普通晶片21、锁相放大器22和倍频芯片23，其中，普通晶片21、锁相放大器22和倍频芯片23的形状、尺寸和厚度由设计要求而定。本技术采用普通晶片21（20m-40m）输出标准频率信号，再通过锁相放大器22和倍频芯片23进行锁频和倍频到需求的本振频率；即频率点可以根据需求做任意调整，不受三次泛音或者五次泛音晶片必须为基频的三倍或者五倍的频率限制，从而替代三次泛音或者五次泛音晶片的作用。
47.s3、将起振模块2放置在pcb基座1上，并将起振模块2与pcb基座1固定在一起。
48.需要说明的是，将差分振荡器分成pcb基座1和起振模块2两部分，起振模块2是检验合格的频率输出模块，将有助于提高产品的成品率，同时，普通晶片21相较于三次泛音或者五次泛音晶片具有制作工艺成熟、不容易损坏、成品率高等优点，可以有效降低产品的生产成本。
49.在步骤s1之前，还包括以下步骤：s11、pcb基座1的正面开设有第一容纳槽6，将金属焊盘4固定在第一容纳槽6内。
50.需要说明的是，pcb基座1为平板型，pcb基座1正面有至少四个金属焊盘4。可以选择金丝焊线工艺将金属焊盘4与pcb基座1内的芯片、电路等进行电连接，其中，金属焊盘4的位置、形状、尺寸、厚度和数量由设计要求而定。本技术的第一容纳槽6可以减小金属焊盘4从pcb基座1上脱落。
51.s12、起振模块2的背面开设有第二容纳槽7，将导电焊盘5固定在第二容纳槽7内。
52.需要说明的是，起振模块2为平板型，起振模块2背面有至少四个导电焊盘5。可以
选择金丝焊线工艺将金属焊盘4与起振模块2内的芯片、电路等进行电连接，其中，导电焊盘5的位置、形状、尺寸、厚度和数量由设计要求而定。本技术的第二容纳槽7可以减小导电焊盘5从起振模块2上脱落。
53.s13、将起振模块2放置在pcb基座1上，使得导电焊盘5与金属焊盘4相互贴合，以使起振模块2与pcb基座1电连接。
54.需要说明的是，由于pcb基座1与起振模块2的相对表面的平整性，这样将pcb基座1与起振模块2固定在一起可以减小间隙。
55.在步骤s3中，具体包括以下步骤：s31、金属焊盘4和导电焊盘5采用导电胶或者焊锡膏进行电连接。
56.需要说明的是，金属焊盘4和导电焊盘5采用导电胶或者焊锡膏进行电连接，可以使pcb基座1与起振模块2的电连接更稳定，从而减小差分振荡器出现损坏的情况。
57.s32、pcb基座1与起振模块2之间的连接缝隙采用高温粘接剂进行填充粘接。
58.需要说明的是，pcb基座1与起振模块2之间的连接缝隙采用高温粘接剂进行填充粘接，可以将pcb基座1和起振模块2固定在一起；且对金属焊盘4和导电焊盘5进行水汽隔离保护，从而增加差分振荡器的使用寿命，提高可靠性。
59.其它实施例中，在步骤s3中，可以通过固定螺钉依次穿过第一固定孔8和第二固定孔9，从而将起振模块2和pcb基座1进行固定。当pcb基座1内的驱动电平转换芯片12出现损坏时，便于将pcb基座1拆卸下来进行更换，这样有效降低产品的生产成本。
60.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，本说明书（包括摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。