相比之下，石英TCXO晶振架构使用具有温度传感器（例如BJT带隙温度传感器或热敏电阻）的外部CMOS IC和安装在距离石英晶体很远的陶瓷封装中的补偿电路。结果，石英TCXO在谐振器和温度传感器之间遭受弱的热耦合。因此，当部件受到快速变化的热干扰时，晶体和温度传感器之间存在温度滞后。晶体和温度传感器之间的大的温度偏移导致在温度补偿方案中应用错误的系数，这产生输出时钟的频移远离期望的频率。此外，由于热事件引起的频率偏移将长时间停留，因为晶体和传感器分别稳定在其稳态温度值。实际上，当石英TCXO受到热干扰时，例如打开风扇进行对流冷却或者为相邻的系统组件供电，消耗大量的热量时，通常会在系统中观察到输出频率的波动。

在ComsolMultiphysics®中进行的热模拟验证了DualMEMS模具结构的固有优势。图1显示了在应用入射到DualMEMS芯片一侧的对流热通量期间TempFlat谐振器和温度传感器之间的温度偏移。这种高度不对称的热通量为基于DualMEMS的设备提供了最糟糕的情况，因为施加的热源更接近石英晶体谐振器之一，因此在TempFlat谐振器和温度传感器谐振器之间强制出现热梯度（尽管很小）。在实际情况中，热通量将入射到所有侧面，使得两个谐振器对称地加热。尽管如此，DualMEMS结构仍然显示出对热干扰非常有弹性。在该示例中，如图1所示，热通量在TempFlat和温度传感器谐振器之间仅产生52mK的温度偏差，并且在小于10ms之后温度稳定到其稳态值。然而，当受到入射在压电石英晶体顶部的相同热通量时，基于石英的振荡器不那么坚固。图2表明石英晶体和CMOS IC与温度传感器之间的温度偏差要大得多，几乎为3.5K，并且需要将近1s才能达到此值。显然，结果表明Elite Platform DualMEMS架构的热性能比典型的石英TCXO好几个数量级。

使用硅MEMS技术可以在同一芯片上制造定时陶瓷谐振器和温度传感器。使用传统的石英晶体组装工艺不可能同时振制造谐振器和温度传感器。石英TCXO的封装，材料和性能限制需要晶体和温度传感器之间的大位移。石英传感器需要对石英坯料进行细致的加工，抛光和修整，以在整个温度范围内实现所需的频率稳定性，而CMOS IC上的振荡器电路，温度传感器和补偿电路使用传统的硅微加工技术制造。将这两个基于两种不同材料系统的组件集成在一起会带来许多挑战。石英换能器通常使用导电粘合剂安装在陶瓷封装中，使得其用环境氮气悬浮在封装腔中。晶体通过钨通孔和金线键合电连接到CMOS IC，CMOS IC安装在封装的底部。图3a显示了一体化石英晶体振荡器陶瓷封装的横截面示意图3b顶盖上安装有石英晶体的去盖部分和3c与石英晶体相同的部分移除后，显示CMOS IC，温度传感器，振荡器和补偿电路安装在封装底座上的晶体下方。

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