一種晶體振蕩器的控溫方法、晶體振蕩器及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及晶體振蕩器技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種晶體振蕩器的控溫方法、晶體振蕩器及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]晶體振蕩器是一種高精度和高穩(wěn)定度的振蕩器,被廣泛應(yīng)用于彩電、計算機、遙控器等各類振蕩電路中,在通信系統(tǒng)中普遍用于頻率發(fā)生器、為數(shù)據(jù)處理設(shè)備產(chǎn)生時鐘信號和為特定系統(tǒng)提供基準信號。
[0003]其中,溫度補償型晶體振蕩器作為一種性能非常優(yōu)越的時鐘源,深受高端電子產(chǎn)品的歡迎,其最大的優(yōu)點是在任何溫度下都可以保持輸出頻率的穩(wěn)定,這樣就可以保證電子產(chǎn)品不受工作環(huán)境溫度的限制了。
[0004]如圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中一種晶體振蕩器的結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)大致可以分為四個部分,溫度傳感器15,微處理器16,時鐘芯片17,石英晶體18。溫度傳感器感受環(huán)境溫度,將信號反饋到微處理器16,時鐘芯片17和石英晶體18結(jié)合產(chǎn)生時鐘信號,微處理器控制時鐘芯片17對時鐘信號進行調(diào)整。當(dāng)環(huán)境溫度變化時,石英晶體18的特性會變化,這必然導(dǎo)致輸出的時鐘信號偏移,而此時溫度傳感器15將環(huán)境溫度傳給微處理器16,微處理器16進行處理輸出控制信號給時鐘芯片17,時鐘芯片17再根據(jù)微處理器16輸入的信號對時鐘信號的偏移進行調(diào)整,這樣時鐘信號就會穩(wěn)定不變。
[0005]然而上述方法也存在一些問題,首先它應(yīng)用結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,分立器件比較多,費用較高,其次就是占用PCB的面積比較大,最后就是溫度感應(yīng)存在不一致性,由于是分立器件,必然導(dǎo)致石英晶體17所感受的溫度和溫度傳感器15所感受的溫度的差異,這一差異必然導(dǎo)致對偏移量所做修調(diào)的不準確性,輸出的頻率將不能達到高精度的要求。
[0006]基于上述情況,我們有必要提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低和占用PCB面積小的具有良好控溫效果的晶體振蕩器。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的一個目的在于:提供一種晶體振蕩器的控溫方法,通過減少熱量傳導(dǎo),提高晶體的控溫精度和可靠性。
[0008]本發(fā)明的另一個目的在于:提供一種晶體振蕩器,其結(jié)構(gòu)簡單,成本低,有效減少晶體與基板之間的熱量傳導(dǎo),提高晶體的控溫精度和可靠性,以及降低基板應(yīng)力對晶體的影響。
[0009]本發(fā)明的又一個目的在于:提供一種晶體振蕩器的制造方法,該方法制造的晶體振蕩器能夠有效減少晶體與基板之間的熱量傳導(dǎo),提高晶體的控溫精度和可靠性,以及降低基板應(yīng)力對晶體的影響。
[0010]為達此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0011]一方面,提供一種晶體振蕩器的控溫方法,在用于固定晶體的基板上設(shè)置隔熱區(qū),使所述隔熱區(qū)位于所述晶體的周部和下方的至少一側(cè),減少所述晶體與所述基板的熱量傳
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[0012]具體地,通過設(shè)置所述隔熱區(qū),隔斷所述晶體與所述基板之間的熱量傳導(dǎo)通道,從而有效減少所述晶體與所述基板之間的熱量傳導(dǎo),提高晶體振蕩器的控溫精度和可靠性。
[0013]作為晶體振蕩器控溫方法的一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述隔熱區(qū)包括開設(shè)在所述基板上的隔熱槽,通過減少所述晶體與所述基板之間的固體熱量傳導(dǎo)面積,利用空氣對所述晶體與所述基板進行隔熱,減少所述晶體與所述基板之間的熱量傳導(dǎo)。
[0014]具體地,通過在所述基板上挖設(shè)所述隔熱槽,減少了所述基板的固體熱量傳導(dǎo)面積,從而減少了熱量傳導(dǎo),同時降低了基板應(yīng)力對晶體的影響,提高晶體振蕩器的抗震性和抗老化率。
[0015]作為晶體振蕩器控溫方法的一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述隔熱區(qū)包括開設(shè)在所述基板上的隔熱槽和填充在所述隔熱槽內(nèi)的隔熱材料,利用所述隔熱材料阻礙所述晶體與所述基板之間的熱量傳導(dǎo)。
[0016]另一方面,提供一種應(yīng)用上述控溫方法的晶體振蕩器,包括基板和固定設(shè)置在所述基板上的晶體,所述基板上設(shè)置有隔熱槽,所述隔熱槽位于所述基板安裝所述晶體的一偵牝所述隔熱槽位于所述晶體的周部和下方的至少一側(cè)。
[0017]作為晶體振蕩器的一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述基板上并位于所述晶體的周部設(shè)置有所述隔熱槽,所述隔熱槽環(huán)繞所述晶體。
[0018]作為晶體振蕩器的一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述基板上并位于所述晶體的周部間隔設(shè)置有四個所述隔熱槽,四個所述隔熱槽呈矩形布局,四個所述隔熱槽在矩形的四個折角處具有間隙。
[0019]作為晶體振蕩器的一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述隔熱槽靠近所述晶體的一側(cè)延伸至所述晶體的下方,使所述晶體的底部一部分與所述基板分離。
[0020]作為晶體振蕩器的一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述隔熱槽的深度為所述基板厚度的1/4 至 3/4。
[0021]優(yōu)選的,所述隔熱槽的深度為所述基板厚度的1/3至2/3。
[0022]更加優(yōu)選的,所述隔熱槽的深度為所述基板厚度的1/2。
[0023]作為晶體振蕩器的一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述隔熱槽內(nèi)設(shè)置有具有良好隔熱性能的隔熱材料。
[0024]優(yōu)選的,所述隔熱材料是多孔吸熱材料。
[0025]又一方面,提供一種如上所述晶體振蕩器的制造方法,包括以下步驟:
[0026]S10、確定晶體位置:提供晶體和基板,確定所述晶體在所述基板上的固定位置;
[0027]S20、確定隔熱槽位置:將所述基板上并位于所述晶體的周部和下方的至少一側(cè)確定為隔熱槽開設(shè)位置;
[0028]S30、開設(shè)隔熱槽:在S20中確定的位置銑削基板,形成隔熱槽;
[0029]S40、固定晶體:將晶體固定安裝在所述基板上。
[0030]本發(fā)明的有益效果為:提供一種晶體振蕩器的控溫方法、應(yīng)用該方法的晶體振蕩器以及該晶體振蕩器的制造方法,有效減少晶體與基板之間的熱量傳導(dǎo),提高晶體的控溫精度和可靠性,以及降低基板應(yīng)力對晶體的影響。
【附圖說明】
[0031]下面根據(jù)附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0032]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種晶體振蕩器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖2為實施例所述的基板的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]圖3為圖2所不基板的俯視圖;
[0035]圖4為實施例所述的基板的另一種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036]圖5為圖4所不基板的俯視圖;
[0037]圖6為實施例所述的基板的又一種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038]圖7為圖6所不基板的俯視圖;
[0039]圖8為實施例所述的晶體振蕩器的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0040]圖9為圖8所不晶體振蕩器的俯視圖;
[0041]圖10為實施例所述的晶體振蕩器的另一種結(jié)構(gòu)不意圖;
[0042]圖11為圖10所不晶體振蕩器的俯視圖;
[0043]圖12為實施例所述的晶體振蕩器的又一種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0044]圖13為圖12所不晶體振蕩器的俯視圖;
[0045]圖14為實施例所述的晶體振蕩器制造方法的流程圖。
[0046]圖1 中:
[0047]15、溫度傳感器;16、微處理器;17、時鐘芯片;18、石英晶體;
[0048]圖2至圖13中:
[0049]1、基板;2、隔熱槽;3、晶體。
【具體實施方式】
[0050]下面結(jié)合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0051]實施例一:
[0052]一方面,提供一種晶體振蕩器的控溫方法,在用于固定晶體的基板上設(shè)置隔熱區(qū),使隔熱區(qū)位于晶體的周部,減少晶體與基板的熱量傳導(dǎo)。于本實施例中,隔熱區(qū)包括開設(shè)在基板上的隔熱槽,通過減少晶體與基板