现代振荡器元件如今在扮演着怎样的角色
时间对于我们来说太重要,日常发生的时间序列,计算机内部信息设计以及时间标记流经的信息通讯系统,现代电子产品设施都依赖频率控制设备来提供准确的时间和频率信号,石英晶体振荡器,石英谐振器成为了频率控制的主要核心关键部件之一,石英振荡器能够为其提供准确的时间来源信号来触发时钟的走动,假如世界上的时钟模块都停止走动,所有调制解调器通信系统(电话,无线电,电视台,空中交通管制系统等)都将停止运作,未来将会迎来灾难性的严重后果.
频率控制技术在20世纪20年代就已经取得了巨大的飞跃性,频率源对于无线电和电视传输频率,雷达系统,通信和导航系统等确定频率源至关重要,利用石英来实现晶体谐振器的稳定化有源晶振,从而启动了调制解调器频率控制领域,随着引入石英控制,计时从太阳和星星移动到超过天文学参考的小型人造资源稳定性,从那时起,基于石英的器件的应用就有了大幅扩张,石英谐振器继续演变为成为一种能够精确到百万倍的装置原版的,它还可作为原子频率标准中的频谱,原子标准使频率成为已知的最准确的实体.

在人工生长的单晶中,石英晶体的数量仅次于硅长大的,每年生长约2500至3000吨石英晶体约硅的生长量是硅的三到四倍,主要应用是用于时钟和频率源的振荡器,其他重要的应用是传感器和用于频率选择的滤波器,军事应用已经并将继续是其驱动因素技术,民用应用程序通常会在以后关注,对于例如军方开发了用于干扰的扩频技术抵抗和沟通安全,扩频的民用应用随后采用的技术,例如蜂窝电话系统,其中使用扩频技术来最大化数量指定频段内的同时用户.
在美国,可以追溯石英晶体谐振器工业的起源到1939年决定在军事上大规模使用水晶控制通信系统,在早期的军事系统中,控制着航母无线电通信系统的频率是主要的应用,该第二次世界大战系统的典型精度为200ppm,在20世纪60年代和197年的系统中,典型的准确性要求范围从40到0.5ppm,在当前的系统中在生产或开发中,精度要求范围为5ppmin1012年某些导航,电子战中的部分战术无线电,和战略传播系统,除了拥有高精度,现代系统的频率源也必须具有低噪声特性,必须在极端环境中保持稳定.
在早期的军事系统中,控制载波频率得到改善频谱利用是频率控制技术的主要驱动力,在现代系统中,主要驱动因素是扩频系统需要更高的时钟精度,需要低噪音的监控系统存在平台振动的贴片振荡器和战术手持式需要尽可能高的精度的系统电池消耗和尽可能小的体积,在通信系统中,振荡器和时钟的准确性和稳定性影响重要的系统性能参数,例如频谱利用,抵抗无意和有意干扰信号采集速度自治周期和误码率.
如今振荡器在通信电子领域,频率控制的主题是依然是与频谱利用主题密切相关的,从历史上看,在商业和军事系统中,允许更多在给定频带中的用户有必要减少信道间距,需要收紧允许的频率容差发射器和接收器,随着用户数量的增长,以及技术允许分配更高频段的频率公差变得越来越严格,相同的通道间距更高,当然频率需要更严格的频率容差,在数字通信系统,不仅振荡器不仅需要具备高性能它们还必须具有低噪声特性等多种高参数性能.

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