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免费下载课程设计-模拟温度补偿晶体振荡器系统

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  • 适用专业:电气工程及其自动化
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资料简介
河北工程大学课程设计 模拟温度补偿晶体振荡器系统,共59页,23401字。
摘要
石英晶体振荡器的应用已有几十年的历史。由于具有频率稳定度高这一特点,故在电子技术领域中一直占有重要的地位,尤其是信息技术(IT)产业的高速发展更使石英晶体振荡器焕发出勃勃生机。石英晶体振荡器在远程通信、卫星通信、移动电话系统、全球定位系统(GPS)、导航、遥控、航空航天、高速计算机、精密计测仪器及消费类民用电了产品中,作为标准频率源或脉冲信号源提供频率基准,是目前其它类型的振荡器所不可替代的“心脏”元件。目前温度补偿晶体振荡器的发展,已经历了从模拟补偿晶体振荡器(TCXO)到数字补偿晶体振荡器(DTCXO)并微机补偿晶体振荡器(MCXO)过渡的三个发展阶段。宽温度、高精度、小型化、低功耗是其发展的总趋势。
现代电子技术的迅猛发展对石英晶体振荡器的频率稳定度、体积、功耗等技术指标提出了越来越高的要求。为了适应形势的发展,本文提出了用C8051F330芯片作为微处理器的新型微机补偿晶体振荡器(MCXO)。 C8051F330具有功能强大而且体积小的特点,并且自身带有A/D和D/A功能,便于满足小型化和高精度的需求。
本文介绍了基于C8051F330的微机补偿晶体振荡器的构成,其各部分硬件电路的设计和工作原理及单片机部分软件的设计。通过分析温度-频率数据曲线特征,选择合适的算法表征该曲线。
关键词:微机补偿晶体振荡器 微处理器 温度补偿

目录
摘要 I
Abstract II
1 概述 1
1.1 温度补偿晶体振荡器的技术指标 1
1.1.1 输出标称频率和频率精度 1
1.1.2 频率稳定度 1
1.1.3 温度频差 2
1.1.4 输出电压与电压幅度稳定度 3
1.2 MCXO的技术指标 3
2 晶体谐振器的选取及其频温特性分析 4
2.1 石英晶体谐振器的特性 4
2.2 MCXO补偿原理 6
2.3 小结 7
3 微机补偿晶体振荡器的系统设计 8
3.1 系统概述 8
3.1.1 温度补偿网络的基本组成 8
3.1.2 系统设计指标 9
3.2 微处理器电路 9
3.2.1 单片机选型 9
3.2.2 复位电路 10
3.3 温度传感器电路 10
3.3.1 芯片选择 10
3.3.2 工作电路 11
3.4 电压补偿电路 11
3.4.1 I/V转换电路 12
3.4.2 补偿元件的选择 14
3.5其他电路的设计 16
3.5.1 电源部分的设计 16
3.5.2 液晶显示器(LCD)的选择 16
3.6 小结 18
4 软件设计 19
4.1 温度测量程序 19
4.1.1数据的获取 19
4.1.2 数据处理 20
4.1.3 采集频率 21
4.2 温度补偿程序 21
4.2.1 补偿原理 21
4.2.2 补偿程序的设计 24
4.3其他部分程序设计 24
4.3.1 D/A程序设计 24
4.3.2 液晶程序设计 25
4.4小结 29
5试验分析 30
5.1 MCXO的调试 30
5.2 试验结论 34
5.3 性能参数 36
致谢 37
参考文献 38
附录A 电路原理图 39
附录B 部分源程序 40
附录C 科技文章摘译 54
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