一种基于非线性电路的低相噪温度补偿晶体振荡器的制作方法

本实用新型涉及一种基于非线性电路的低相噪温度补偿晶体振荡器，尤其涉及微波射频电路领域。

背景技术：

目前在仪器设备、通信系统、车载、机载和弹载等航天军用电子系统中，经常使用温度补偿晶体振荡器作为系统的参考信号源。它具有频率稳定度高、功耗小、频率稳定时间短等特点。但由于它需要较宽的调频范围而在线Q值较低，相位噪声较差，所以温度补偿晶体振荡器无法实现低相位噪声的性能。

技术实现要素：

本实用新型所针对现有温度补偿晶体振荡器相位噪声差的缺点，提供一种基于非线性电路的低相噪温度补偿晶体振荡器以实现低相位噪声的目的。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种基于非线性电路的低相噪温度补偿晶体振荡器，包括非线形补偿电路、振荡电路板和晶体振荡器底座，振荡电路板与温度补偿电路、非线形补偿电路和稳压电路相连接，温度补偿电路和非线性补偿电路与振荡电路板相连接，稳压电路与温度补偿电路、非线性补偿电路和振荡电路板相连接。

进一步的，一种基于非线性电路的低相噪温度补偿晶体振荡器内部采用两块电路板，上面一层电路板为振荡电路板、晶体谐振器，下面为非线性补偿电路板，单面布局，与晶体振荡器的管座相贴。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

1.控制并减小晶体全温范围内的频率变化量可以减小了频率调节范围。

2.采用非线性电路将晶体的频率变化曲线调整至合适的频率变化曲线，可以将晶体原来在高温和低温频率变化剧烈的特性变成变化较小，有利于后续温度补偿电路的温度补偿。

3.非线性电路和原补偿电路共同进行温度补偿，提高温度补偿晶体振荡器的频率温度稳定度。

4.通过以上三点的改进，可以实现低相位噪声的性能，并且电路实现简单方便。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型电路原理框图

图2是本实用新型非线性补偿原理图

图3是本实用新型非线性补偿的补偿电压曲线图

图4是本实用新型的装配图

图5是较好的实施状态曲线图

图中，1、振荡电路板，2、晶体谐振器，3、非线性补偿电路板，4、晶体振荡器的管座

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

非线性温度补偿低相位噪声晶体振荡器的电路原理框图如图1所示，电源输入至稳压电路，稳出稳定的电压，该电压提供给温度补偿电路、非线性补偿电路和振荡电路。振荡电路产生振荡信号并输出信号。同时温度补偿电路和非线性补偿电路共同作用于振荡电路，使振荡输出的频率在全温范围内稳定输出。

温度补偿电路和非线性补偿电路接入振荡电路的方式如图2所示，温度补偿电路接入振荡电路中变容管的一端，非线性补偿电路接入振荡电路中变容管的另一端。通过温度补偿产生的补偿电压和非线性补偿电路产生的非线性电压共同作用于变容管，通过调节变容管的电压从而调晶振的振荡频率。

非线性补偿的补偿电压曲线如图3所示。图3中的第一个图为非线性补偿电路产生的补偿电压，图3中的第二个图为原补偿电路产生的补偿电压，图3 中的第三个图为将非线性补偿电路产生的补偿电压和原补偿电路产生的补偿电压合并共同作用后产生出晶体最终需要的补偿电压。

本实用新型的装配图如图4所示，为了减小温度补偿晶体振荡器的体积，晶体振荡器内部采用两块电路板，上面一层电路板为振荡电路板1，有电感、电容、三极管、稳压块以及晶体谐振器2等器件，为双面布局，有温度补偿电路，并供振荡信号。下面为非线性补偿电路板3，单面布局，与晶体振荡器的管座4相贴，提供非线性补偿电压。

本实用新型较好的实施状态曲线图如图5所示，其中a曲线需要的补偿电压，高温和低温的电压波动较大，不容易实现，b曲线需要的补偿电压过大，不容易实现，由图可知将晶体振荡器的压控特性调的较小，相应的相位噪声越好。