晶體振蕩器能否在規(guī)定溫度范圍外工作

 晶體振蕩器會在其指定溫度范圍之外工作嗎？

這是一個常見問題，簡短的回答是……等等……是的，但它很復(fù)雜。

例如，如果晶體振蕩器規(guī)定在 0 到 60 o C 范圍內(nèi)，它很可能在 -40 到 85 o C 范圍內(nèi)運行而不會出現(xiàn)任何問題；但是，它可能會超出其指定的穩(wěn)定性。如果應(yīng)用只需要穩(wěn)定的頻率而不是精確的頻率，這可能無關(guān)緊要。

以下是在兩個不同溫度范圍內(nèi)測試同一有源貼片晶振的測試結(jié)果。左邊的那個是從-20 到 70 o C。正如你所看到的，它非常穩(wěn)定。右邊的是-40 到85 o C。它在極端溫度下不再那么穩(wěn)定。如果溫度穩(wěn)定性對您的系統(tǒng)至關(guān)重要，那么在規(guī)格范圍內(nèi)運行是必要的。

出于其他原因，也不建議在其指定溫度范圍之外操作晶體或振蕩器。顯著的原因是由于極端溫度升高而可能產(chǎn)生更大的晶振頻率漂移。另一個可能發(fā)生的現(xiàn)象是加速晶體老化，這會影響穩(wěn)定性和頻率精度。

可能發(fā)生的嚴重的問題之一是活動下降。在 OCXO 振蕩器中，這可能僅僅是因為在烤箱的設(shè)置溫度以上運行振蕩器；烤箱將關(guān)閉，如下所示。

活動下降還會導(dǎo)致晶體振蕩器在特定溫度下完*停止振蕩。廠商通常圍繞這個問題進行設(shè)計，但不能保證超出規(guī)定范圍。

對于需要注意使用多少功率的系統(tǒng)設(shè)計人員來說，OCXO 通常也會吸收更多電流以保持烤箱在較低溫度下運行。振蕩器的功耗在 -20 o C 時可以接受，但在 -40 o C 時則不可接受。

所以，總而言之，是的，你可以，但不推薦。

優(yōu)秀的做法是提前知道所需的溫度范圍，并盡可能堅持下去。如果您運行的設(shè)備超出制造商的規(guī)格，任何事情都可能發(fā)生，從煩人到系統(tǒng)癱瘓。