VCXO压控振荡器发展历史
电压控制晶振振荡器（VCXO）
电压控制晶振振荡器（VCXO），是通过施加外部
控制电压使振荡频率可变或是可以调制的石英晶振振荡器。
在典型的VCXO中，通常是通过调谐电压改变变容二管的电容量来“牵引”石英晶振振子频率的。
VCXO允许频率控制范围比较宽，实际的牵引度范围约为&plun;200ppm甚至更大。
如果要求VCXO的输出频率比石英晶振振子所能实现的频率还要高，
可采用倍频方案。扩展调谐范围的另一个方法是
将晶振振荡器的输出信号与VCXO的输出信号混频。
与单一的振荡器相比，这种外差式的两个振荡器信号调谐范围有明显扩展
在移动通信基地站中作为高基准信号源使用的VCXO代表性
产品是日本精工·爱普生公司生产的分析图
VG－2320SC。这种采用与IC同样塑封的4引脚器件，
内装单独开发的IC，器件尺寸为12.6mm×7.6mm×1.9mm，体积为0.19?。
其标准频率为12～20MHz，电源电压为3.0&plun;0.3V，工作电流不大于2mA，
在－20～＋75℃范围内的频率稳定度≤&plun;1.5ppm，
频率可变范围是&plun;20～&plun;35ppm，启动振荡时间小于4ms。
金石集团生产的VCXO，频率覆盖范围为10～360MHz，
频率牵引度从&plun;60ppm到&plun;100ppm。
VCXO封装发展趋势是朝D方向发展，
并且在电源电压方面尽可能采用3.3V。
日本东洋通信机生产的TCO－947系列片式VCXO
早在90年代中期前就应用于汽车电话系统。
该系列VCXO的工作频率点是12.8MHz、13MHz、14.5MHz和15.36MHz，
频率温度特性&plun;2.5ppm/－30～＋75℃，频率电压特性&plun;0.3ppm/5V&plun;5％，
老化特性&plun;1ppm/年，内部采用D/C，并采用激光束和汽相点焊方式封装，
高度为4mm。日本富士电气化学公司开发的个人手持电话系统（PHS）
等移动通信用VCXO，共有两大类六个系列，为适应T要求，
采用D封装。Saronix的S1318型、Vectron国际公司的J型、
Champion技术公司的K1526型和Fordahi公司的DFVS1－KH/LH等VCXO，
均是表面贴装器件，电源电压为3.3V或5V，
可覆盖的频率范围或频率分别为32～120MHz、155MHz、2～40MHz和1－50MHz，
牵引度从&plun;25ppm到&plun;150ppm不等。MF电子公司生产的T－VCXO系列产品尺寸为5mm×7mm，
曾被业内认为是外形尺寸小的产品，但这个小型化的记录很快被。
目前新推出的双频终端机用VCXO尺寸为5.8mm×4.8mm，
并且有的内装2只VCXO。Raltron电子公司生产的VX－8000系
列表面贴装VCXO，采用引线封装时高度为0.185英寸，
采用扁平封装时为0.15英寸，工作频率可在1～160MHz内选择，
标准频率调整范围为&plun;100ppm，线性度&plun;10％，
稳定度&plun;25ppm/0～70℃，老化率为&plun;2ppm/年，
输出负载达10个LSTTL（单价达10美元以上）。
于1998年7月上市的单价2000日元的UCV4系列压控振荡器（VCO），
面向移动通信系统（G）和个人数字蜂窝电话（PDC），
可用频率范围为650～1700MHz，电源电压为2.2～3.3V，
尺寸为4.8mm×5.5mm×1.9mm，体积为0.05?，重量0.12g。
日本精工·爱普生公司利用ST切型晶片制作的声表面波（SAW）谐振器（Q≌2000），
型号为FS－555，用4.8mm×5.2mm×1.5mm陶瓷容器包封，
振荡频率范围达250～500MHz，频率初始偏差为&plun;25～100ppm，
在－20～60℃范围内的频率稳定度是&plun;27ppm，老化率为&plun;10ppm/年。
利用FS－555组成的压控SAW振荡器
欲扩大频率调节范围，可串联电感Lo的电感量。
由于SAW谐振器的频率可达2GHz以上，为压控SAW振荡器（VCSO）的高频化提供了一条重要途径。
很多采购在购买晶振的时候都会问到，晶振起什么作用。石英晶振和到陶瓷晶振有什么区别，那个质量更好等等。
晶振在应用具体起到的作用，微控制器的时钟源可以分为两类：基于机械谐振器件的时钟源，如晶振、陶瓷谐振器槽路；RC（电阻、电容）振荡器。一种是皮尔斯振荡器配置。
晶振适用于晶振和陶瓷谐振槽路。另一种为简单的分立RC振荡器。基于晶振与陶瓷谐振槽路的振荡器通常能提供高的初始和较低的温度系数。RC振荡器能够快速启动，成本也比较低，但通常在整个温度和工作电源电压范围内较差，会在标称输出频率的5%至50%范围内变化。但其性能受环境条件和电路元件选择的影响。需认真对待振荡器电路的元件选择和线路板布局。在使用时，陶瓷谐振槽路和相应的负载电容须根据特定的逻辑系列进行优化。具有高Q值的晶振对放大器的选择并不敏感，但在过驱动时很容易产生频率漂移（甚至可能损坏）。影响振荡器工作的环境因素有：电磁干扰（EMI）、机械震动与冲击、湿度和温度。这些因素会输出频率的变化，增加不稳定性，并且在有些情况下，还会造成振荡器停振。上述大部分问题都可以通过使用振荡器模块避免。这些模块自带振荡器、提供低阻方波输出，并且能够在条件下运行。常用的两种类型是晶振模块和集成RC振荡器（硅振荡器）。晶振模块提供与分立晶振相同的。硅振荡
晶振器的要比分立RC振荡器高，多数情况下能够提供与陶瓷谐振槽路相当的。
选择振荡器时还需要考虑功耗。分立振荡器的功耗主要由反馈放大器的电源电流以及电路内部的电容值所决定。CMOS放大器功耗与工作频率成正比，可以表示为功率耗散电容值。比如，HC04反相器门电路的功率耗散电容值是90pF。在4MHz、5V电源下工作时，相当于1.8mA的电源电流。再加上20pF的晶振负载电容，整个电源电流为2.2mA。陶瓷晶振槽路一般具有较大的负载电容，相应地也需要更多的电流。相比之下，晶振模块一般需要电源电流为10mA ~60mA。硅振荡器的电源电流取决于其类型与功能，范围可以从低频（固定）器件的几个微安到可编程器件的几个毫安。一种低功率的硅振荡器，如MAX7375，工作在4MHz时不到2mA的电流。在特定的应用场合优化时钟源需要综合考虑以下一些因素：、成本、功耗以及环境需求。
电压控制晶振振荡器（VCXO）
电压控制晶振振荡器（VCXO），是通过施加外部
控制电压使振荡频率可变或是可以调制的石英晶振振荡器。
在典型的VCXO中，通常是通过调谐电压改变变容二管的电容量来“牵引”石英晶振振子频率的。
VCXO允许频率控制范围比较宽，实际的牵引度范围约为&plun;200ppm甚至更大。
如果要求VCXO的输出频率比石英晶振振子所能实现的频率还要高，
可采用倍频方案。扩展调谐范围的另一个方法是
将晶振振荡器的输出信号与VCXO的输出信号混频。
与单一的振荡器相比，这种外差式的两个振荡器信号调谐范围有明显扩展
在移动通信基地站中作为高基准信号源使用的VCXO代表性
产品是日本精工·爱普生公司生产的分析图
VG－2320SC。这种采用与IC同样塑封的4引脚器件，
内装单独开发的IC，器件尺寸为12.6mm×7.6mm×1.9mm，体积为0.19?。
其标准频率为12～20MHz，电源电压为3.0&plun;0.3V，工作电流不大于2mA，
在－20～＋75℃范围内的频率稳定度≤&plun;1.5ppm，
频率可变范围是&plun;20～&plun;35ppm，启动振荡时间小于4ms。
金石集团生产的VCXO，频率覆盖范围为10～360MHz，
频率牵引度从&plun;60ppm到&plun;100ppm。
VCXO封装发展趋势是朝D方向发展，
并且在电源电压方面尽可能采用3.3V。
日本东洋通信机生产的TCO－947系列片式VCXO
早在90年代中期前就应用于汽车电话系统。
该系列VCXO的工作频率点是12.8MHz、13MHz、14.5MHz和15.36MHz，
频率温度特性&plun;2.5ppm/－30～＋75℃，频率电压特性&plun;0.3ppm/5V&plun;5％，
老化特性&plun;1ppm/年，内部采用D/C，并采用激光束和汽相点焊方式封装，
高度为4mm。日本富士电气化学公司开发的个人手持电话系统（PHS）
等移动通信用VCXO，共有两大类六个系列，为适应T要求，
采用D封装。Saronix的S1318型、Vectron国际公司的J型、
Champion技术公司的K1526型和Fordahi公司的DFVS1－KH/LH等VCXO，
均是表面贴装器件，电源电压为3.3V或5V，
可覆盖的频率范围或频率分别为32～120MHz、155MHz、2～40MHz和1－50MHz，
牵引度从&plun;25ppm到&plun;150ppm不等。MF电子公司生产的T－VCXO系列产品尺寸为5mm×7mm，
曾被业内认为是外形尺寸小的产品，但这个小型化的记录很快被。
目前新推出的双频终端机用VCXO尺寸为5.8mm×4.8mm，
并且有的内装2只VCXO。Raltron电子公司生产的VX－8000系
列表面贴装VCXO，采用引线封装时高度为0.185英寸，
采用扁平封装时为0.15英寸，工作频率可在1～160MHz内选择，
标准频率调整范围为&plun;100ppm，线性度&plun;10％，
稳定度&plun;25ppm/0～70℃，老化率为&plun;2ppm/年，
输出负载达10个LSTTL（单价达10美元以上）。
于1998年7月上市的单价2000日元的UCV4系列压控振荡器（VCO），
面向移动通信系统（G）和个人数字蜂窝电话（PDC），
可用频率范围为650～1700MHz，电源电压为2.2～3.3V，
尺寸为4.8mm×5.5mm×1.9mm，体积为0.05?，重量0.12g。
日本精工·爱普生公司利用ST切型晶片制作的声表面波（SAW）谐振器（Q≌2000），
型号为FS－555，用4.8mm×5.2mm×1.5mm陶瓷容器包封，
振荡频率范围达250～500MHz，频率初始偏差为&plun;25～100ppm，
在－20～60℃范围内的频率稳定度是&plun;27ppm，老化率为&plun;10ppm/年。
利用FS－555组成的压控SAW振荡器
欲扩大频率调节范围，可串联电感Lo的电感量。
由于SAW谐振器的频率可达2GHz以上，为压控SAW振荡器（VCSO）的高频化提供了一条重要途径。
很多采购在购买晶振的时候都会问到，晶振起什么作用。石英晶振和到陶瓷晶振有什么区别，那个质量更好等等。
晶振在应用具体起到的作用，微控制器的时钟源可以分为两类：基于机械谐振器件的时钟源，如晶振、陶瓷谐振器槽路；RC（电阻、电容）振荡器。一种是皮尔斯振荡器配置。
晶振适用于晶振和陶瓷谐振槽路。另一种为简单的分立RC振荡器。基于晶振与陶瓷谐振槽路的振荡器通常能提供高的初始和较低的温度系数。RC振荡器能够快速启动，成本也比较低，但通常在整个温度和工作电源电压范围内较差，会在标称输出频率的5%至50%范围内变化。但其性能受环境条件和电路元件选择的影响。需认真对待振荡器电路的元件选择和线路板布局。在使用时，陶瓷谐振槽路和相应的负载电容须根据特定的逻辑系列进行优化。具有高Q值的晶振对放大器的选择并不敏感，但在过驱动时很容易产生频率漂移（甚至可能损坏）。影响振荡器工作的环境因素有：电磁干扰（EMI）、机械震动与冲击、湿度和温度。这些因素会输出频率的变化，增加不稳定性，并且在有些情况下，还会造成振荡器停振。上述大部分问题都可以通过使用振荡器模块避免。这些模块自带振荡器、提供低阻方波输出，并且能够在条件下运行。常用的两种类型是晶振模块和集成RC振荡器（硅振荡器）。晶振模块提供与分立晶振相同的。硅振荡
晶振器的要比分立RC振荡器高，多数情况下能够提供与陶瓷谐振槽路相当的。
选择振荡器时还需要考虑功耗。分立振荡器的功耗主要由反馈放大器的电源电流以及电路内部的电容值所决定。CMOS放大器功耗与工作频率成正比，可以表示为功率耗散电容值。比如，HC04反相器门电路的功率耗散电容值是90pF。在4MHz、5V电源下工作时，相当于1.8mA的电源电流。再加上20pF的晶振负载电容，整个电源电流为2.2mA。陶瓷晶振槽路一般具有较大的负载电容，相应地也需要更多的电流。相比之下，晶振模块一般需要电源电流为10mA ~60mA。硅振荡器的电源电流取决于其类型与功能，范围可以从低频（固定）器件的几个微安到可编程器件的几个毫安。一种低功率的硅振荡器，如MAX7375，工作在4MHz时不到2mA的电流。在特定的应用场合优化时钟源需要综合考虑以下一些因素：、成本、功耗以及环境需求。