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传统的的TCXO温补晶振与最新热敏晶体两者差别在那？

来源：http://konuaer.net 作者：晶振帝国 2016年11月19

原创编辑,转载请注明出处：http://www.konuaer.net/blog/
热敏晶振的应用范围据目前来说应用市场不会很大，现在应用最多的就是手机，平板电脑，主要就是代替传统的TCXO温补晶振，但是又不能完全取代TCXO温补晶振，只有一些要求不高的低端智能手机才会应用，如果要使用到专业的GPS导航仪上，热敏晶振目前还是达不到要求的，那么下面我没来简单的了解一下带有温度传感的热敏KDS晶振跟传统的TCXO温补晶振到底有着那些方面的差距。

那么带有温度传感功能的热敏晶振跟TCXO温补晶振又有着那些区别呢？其实带有温度传感的热敏晶振的设计本身就是想替代价格昂贵的TCXO温补晶振，带有温度传感器的热敏晶振在工作过程中受到了温度感应时可以使晶体产品在工作过程中保持一个精准的不变的温度，使晶振产品的精度给CPU提供信号的同时又能避免因为温度的问题给晶振造成频率较大的偏差。

日本大真空株式会社最新发布信息，目前热敏晶振DSR1610ATH小尺寸KDS晶振产品可批量接受订单，此款小尺寸热敏晶振是继DSR211ATH热敏晶振/DSR211STH热敏晶振/DSR221STH热敏晶振，又是一次大的创新，热敏晶振的出现给很多电子数码生产型企业大大的节约了不少成本。

带温度传感器的热敏石英晶振：
DSR1612ATH晶体/DSR211ATH晶振/DSR211STH晶振/DSR221STH热敏贴片晶振
DSR 1612 ATH:1612尺寸,厚度0 . 65 mm max。
DSR211ATH:2016尺寸,厚度0.65 mm max。
DSR 211 STH:2016尺寸,厚度0 . 8 mm max。
DSR221STH:2520尺寸,厚度1.0 mm max
热敏贴片晶振温度系数：
的frequency-temperature特点,热敏切片晶体可以用下面的三次多项式近似。
f(t)= C3(t-t0)3 + C2(t-t0)2 + C1(t-t0)+ C0
热敏贴片晶振拐点温度：
这是点的图,热敏晶体谐振器的频率-温度特性是对称的。
?NTC热敏电阻(NTC热敏电阻:负温度系数热敏电阻)
一个热敏电阻,电阻会随着温度上升。
热敏石英晶振应用范围：
移动手机，GSM，CDM，CDMAN等终端
移动平板电脑，灯PC数据终端。
那热敏晶振跟普通的石英晶振有着怎样的区别呢？普通石英晶振在工作过程中只需要向CPU提供一个精准信号就可以了，甚至有很多产品只要在开关机的时候石英晶振给CPU提供一个信号就可以了，因此普通石英晶振本身就不会有温度补偿，以及电压补偿等作用。

那么热敏晶振工作原理又是什么呢？热敏晶振采用的原理就是在普通贴片晶振的基础上增加了一颗热敏电阻，以及一颗变容二极管，利用了变容二极管的容变功能在结合热敏的传感功能相结合，就变成了今天这个带有温度传感功能的热敏石英晶振，

KDS晶振型号	DSR1612ATH热敏晶体
频率范围	38.4MHz
谐波次数	Fundamental
负载电容	7pF
激励电平	10μW (100μW max.)
频率公差	±10×10^-6（at 25℃）
串联电阻	80Ω max.
频率温度特性	±12×10^-6 / -30?+85 ℃
保存温度范围	-40?+125 ℃
热敏电阻值	100kΩ (at +25℃)
热敏电阻B常数	4250K (+25℃/+50℃)
包装单位	3000pcs./reel (φ180)

其实带有温度传感器的热敏晶振并不能完全代替TCXO温度晶振的工作原理，比如说KDS晶振中的一款DSB221SDN晶振,26.00M,1.8V,0.5PPM，单温补的TCXO晶振，主要应用是GPS以及北斗导航的功能，卫星导航采用了DSB221SDN,26.00M,1.8V,0.5PPM接收的信号使CPU控制中心对线路导航的精准偏差范围在5-10米样子。那么如果采用了带有温度传感器功能的热敏晶振给CPU控制中心提供的信号接收到的线路导航精准偏差可能就在200-300米的样子，因为热敏晶振本身的精准精度就在±10PPM范围，而TCXO温补晶振的精准精度偏差在±0.5ppm的范围，所以热敏晶振本身的精度缺陷，以及没有完全满足温度补偿作用的国内，因此想要完全代替TCXO温补晶振是不太可能的事情，起码目前是做不到的。

那么带有温度传感器的热敏石英晶振研发出来是否一无用处呢？其实也不是的，带有温度传感器的热敏晶振研发出来自然有他的存在价值，之前都说了热敏晶振的出现主要就是代替昂贵的温补晶振，因为热敏晶振的成本低，产量快，比起温补晶振来生产简单快捷，所以成本也大大的降低了一半有多，因此热敏晶振这个时候的出现就有了市场。

热敏晶振的应用范围也比较小，比如手机市场这款，低端的智能手机，以及一些功能手机就可以采用热敏晶振来替换原有的TCXO温补晶振，为什么说低端的一些手机呢？原理很简单，现在的手机几乎都有带导航功能，有些手机是自身带有GPS接收信号，有些是没有GPS接收信号，有GPS接收信号的手机在采用路线导航的时候可以使用移动终端的数据流量，也可以使用GPS接收来对路线导航，那么有些手机没有GPS接收功能的话，在导航过程中就完全依赖于移动终端的数据流量来导航，像这样的手机一般就会选择使用带有温度传感器功能的热敏晶振了，两种导航的区别偏差也相对比较大，比如说带有GPS数据导航的手机，导航的精准度在5米的范围，那么使用了热敏晶振的导航偏差就会达到100-500米的样子，除了手机以外还有比如平板电脑，平板电脑又分为两种，一种是可以打电话的，一种是不带有通话功能的，带有可以打电话功能的平板可以使用自生移动终端的数据流量来上网，也可以接收外来的无线流量上网，那么平板电脑也一样有些带有GPS接收功能，有些是不带有GPS无线接收功能的，如果要采用GPS路线导航的话吗，原理就跟手机的一样了。

DAISHINKU CORP.(长谷川总统:Sohei corp .)宣布开发和发布的石英晶体谐振器专用温度传感器的世界上最小的*大小。晶体谐振器和专用温度传感器是利用电子组件的时钟脉冲源射频和GPS功能在许多信息设备,如智能手机和平板电脑。近年来,信息设备变得越来越紧凑,功能非常低调,而他们的性能和功能进一步先进。

这种趋势导致相同的要求适用于石英晶振内设备组件这样的信息设备。我们一直生产晶体谐振器专用温度传感器大小为2520(2.5 x 2.0毫米)和2016(2.0 x 1.6毫米)。我们现在已经成功地开发了一个进一步规模模型在一个大小为1612(1.6 x 1.2毫米),代表一个世界上最小的*。芯片使用温度专用温度传感器所提供的信息在一个石英晶体谐振器来控制温度,水晶规范必须比通常的更精确的谐振器。例如,,切晶体温度系数和拐点温度根据晶体的大小和形状各不相同。晶体的尺寸变得越来越小,控制质量的均匀性就变得越困难。因此,更高精度的水晶生产过程是必需的。为了解决这个问题,我们建立了一个水晶设计,不容易造成的变化处理,确保这个小模型的设计裕度等于或优于传统模型。我们也意识到更大的加工精度利用现有生产设施实现连续和一致的质量。包是优化采用低调的温度传感器(NTC热敏电阻)实现精简和低调的,同时也确保可靠性等于现有的2520年和2016年水晶谐振器与专用温度传感器。

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此文关键字：热敏石英晶振热敏晶体温度传感器晶振 KDS热敏晶体

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