IC技術的進步導致了OCXO晶振和TCXO晶振的增強，模糊了它們的歷史差異。隨著技術的進步，這兩種石英晶體振蕩器的功能使得許多設計者很難確定哪種技術適合特定的應用。本文章在為設計者提供OCXO和TCXO的比較，以幫助他們做出更明智的選擇，并獲得給定應用的最佳性能。
OCXO和TCXO技術之間的電流分界線在期望的溫度范圍內大約為0.28PPM。TCXO在第3層應用中的發展已經導致了溫度范圍內穩定性的進步——接近OCXO傳統上實現的穩定性。由于這兩種技術都適用于應用程序，因此決定哪種技術最適合給定的應用程序可能會令人困惑。
1、TCXO技術
TCXO晶振是電壓控制晶體振蕩器，其校正電壓施加到電壓控制引腳。該電壓隨溫度變化，使頻率恢復到標稱值。該應用在規范的整個頻率范圍內練習晶體。任何與晶體相關的問題，如耦合模式，都不能被校正，并疊加在結果頻率-溫度曲線上。這使得晶體的設計和制造成為TCXO的一個困難和關鍵的部分。
大多數TCXO需要電壓控制功能。這允許頻率的精確設置，針對長期老化的調整，以及將設備鎖相到其他來源的能力。該功能VCTCXO (壓控溫補晶體振蕩器)通過調節呈現給晶體的負載電容來工作。這些調整所做的改變應該考慮到TCXO的嚴格公差。用于調節頻率的電容器具有溫度系數，該溫度系數隨溫度改變電容器的標稱值。這種變化對晶體的補償有影響。在較低精度的TCXO中，這通常會被忽略，但是隨著TCXO精度達到并超過0.5ppm的水平，這些影響不再被忽略。在典型的應用中，為了精確校準，需要將單位從0.5-2ppm進行調整。該裝置隨后需要調整以實現長期穩定性(老化)。
圖1顯示了校準到精確頻率的設備的頻率-溫度數據。然后調整頻率+/-4和+/-8ppm。然后將這些圖偏移以進行比較。電容器的這種效應對晶體曲線具有旋轉效應，并且補償水平會改變。曲線圖顯示溫度范圍越寬:應用越精確，電壓控制功能的影響越大。
將TCXO調整為1.0 ppm的校準和3ppm的長期老化可以將補償改變50-125ppb。當規范接近或低于0.25 ppm時，這開始接近補償極限的50%。當在高精度應用中使用TCXO時，這可能是一個重大問題。
圖1
2、OCXO技術
耐熱晶體振蕩器( OCXO )通常用于高精度頻率應用。這種方法將晶振和相關的石英晶體振蕩器電路加熱到晶體的上轉折點。圖2顯示了OCXO應用程序中使用的上轉折點部分。
圖2
溫度穩定的環境具有一些固有的優點。這種方法大大降低了前面提到的溫度系數效應。圖3顯示了當EFC改變+/-4 ppm和+ /-8ppm時，OCXO的頻率-溫度特性，類似于TCXO。數據顯示，與50-100ppb的TCXO相比，OCXO與控制電壓變化相關的穩定性在5-10ppb的范圍內。
圖3
3、摘要
說明中提供的數據取自市售現成產品。供應商之間的確切數字會有所不同，但是總體趨勢和大致數量應該是相似的。在選擇合適的設備之前，需要審查的關鍵問題是頻率穩定性的變化，以及校準和長期穩定性(老化)所需的調整。OCXO對這些效應的敏感度只有TCXO的四分之一。在考慮產品壽命時，應考慮到這一點。
下表概述了OCXO和TCXO產品之間需要考慮的差異。通常，當大小和功率對應用程序至關重要時，TCXO是首選。這些往往是手持或電池操作的設備。就頻率穩定性而言，OCXO晶振是一款更穩健的產品。這種類型的產品往往更適合于通信/網絡應用。表A應該有助于指導設計者為那里的應用程序選擇最合適的技術。
3.1表A
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