贴片振荡器在车载定位导航领域还有哪些问题待解决

大家常见的雷达导航系统是应用在汽车上面的,现在基本每部汽车都会配置一款GPS导航系统,这款车载雷达是应用的恒温式石英晶体振荡器.其中长稳定晶振一般都是恒温晶振,也叫做高稳定晶振,一般常应用在车载雷达,移动通信直放机,传输设备,电台及军工设备等等.应用于车载雷达的是38.88MHz的恒温晶振,外观尺寸仅为50×50×20mm,这个要求是比较低的,只要单层恒温槽就可以满足其需求.恒温电路采用的是具有零点频率漂移为补偿性能的直流温控电路,为了能够充分的利用电源电压所提供的功率,对恒温槽进行加热,而不是像石英晶体谐振器那样通过电阻丝进行加热,这样在生产工艺上就避免了电阻丝的麻烦.

经过多年的发展,石英晶体振荡器已经大规模应用到雷达导航系统,通讯卫星系统及广播电视系统等等,特别是一些很精密的时频计量和频率总和测量器的电子仪表仪器,都依赖于高性能,高稳定度的石英晶体振荡器,有源晶振早已经占据了电子系统设备心脏的重要位置.随着科技发展的需求,对于石英晶体振荡器的要求也是越来越多,其所要求的地方主要在于老化,温度稳定度,频率精准度,用电功耗,负载电容,压电控制范围,开机特性及外观尺寸大小的问题上面.

现在车载雷达用的恒温晶体振荡器都要求体积小,高稳定度,高精度的产品,所以在未来的研发设计中,依然要往小型化,薄片化和片石化发展,为了满足一些产品的要求,轻,薄,小的设计势在必行.现在贴片有源晶振的封装也逐渐的由金属外壳向着陶瓷材料转变,这样就实现了其轻的目的.在其高精度和高稳定方面的设计,恒温晶振在同一温度范围内已经达到了±0.0001~5ppm的超高精度.

根据全球通信技术的发展形式来看,整机设备对于晶体振荡器提出了高稳定度和高精度及高可靠性几种要求,其稳定度就是在OSC晶振在长期或者短期使用的情况下所发出的频率确保始终稳定.按照所应用的用途不同,所要求的稳定度自然也就不同.上面也说过,正常情况下稳定度区分为长期和短期,长期稳定的晶振也就是晶振频率老化率比较低,而短期稳定的有源晶振其实也被称之为低噪声晶振,这两种方式的晶振在其设计上是有所不同的.长期稳定的晶振是以将电路引入到晶振内部的损耗降至最低,也就是要求较高的Q值;而段稳定度的晶振要求的是尽可能的降低在电路中的噪声而已.