[发明专利]晶振频率漂移感知方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其是涉及一种晶振频率漂移感知方法。

背景技术

作为极为重要的基准频率，晶体振荡器(以下简称晶振)常常搭载在各种高速飞行器上，而高速飞行器通常都工作在极为恶劣的环境下，相应的，晶振就极易受到振动环境的影响，因此，高速飞行器对其使用的晶振在振动环境中的稳定度有着非常苛刻的要求。

为了满足这一要求，就需要对晶振的电性能进行测试，以掌握晶振的稳定度，避免在实际应用时发生频率漂移，从而造成严重后果。因此，研究振动环境条件对晶振电性能的影响机理，成为了当前的迫切需求。

目前测量晶体加速度灵敏度的方法主要有2g反转测量法、振动实验测量法等，业内普遍采取多测几次简单取平均值的方法来对加速度敏感性进行计算。事实上，受外界环境扰动(机械扰动和电磁扰动)的影响，测试数据抖动幅度较大，已经直接影响到晶振频率漂移感知的准确性，难以挖掘振动环境条件对晶振电性能的影响机理。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种晶振频率漂移感知方法，能够提高晶振频率漂移感知的准确性，从而挖掘振动环境条件对晶振电性能的影响机理。

本发明采用的技术方案是提供一种晶振频率漂移感知方法，包括：测量晶振在静态时的静态相位噪声；设定振动环境条件，对在所述振动环境条件下振动的所述晶振进行多次测量，得到多组振动相位噪声；将每组振动相位噪声与所述静态相位噪声进行差值运算，得到多组频率漂移值；对每组频率漂移值进行筛选处理，以剔除大于预定阈值的频率漂移值；对多组频率漂移值中的一组频率漂移值进行拟合，得到对应的拟合函数；获取剩余各组频率漂移值，根据预设的响应面模型以及每组频率漂移值对前一组频率漂移值对应的拟合函数进行修正，得到最终拟合函数，并确定所述最终拟合函数的加速度敏感性方向。

优选地，在所述对多组频率漂移值中的一组频率漂移值进行拟合，得到对应的拟合函数的步骤之后，所述获取剩余各组频率漂移值的步骤之前，所述晶振频率漂移感知方法还包括：对所述拟合函数进行平滑处理，以去除所述拟合函数上的突变点。

优选地，所述晶振频率漂移感知方法还包括：将所述晶振的最终拟合函数以图形化表示。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、能够在振动环境下，对获得的频率偏移值数据进行实时的滤波降噪处理；

2、通过筛选处理，能够自动剔除与相关度较低的频率偏移值数据；

3、能够精确定量的给出各种振动环境条件的变化程度对晶振电性能的影响。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本发明晶振频率漂移感知方法的流程示意图。

图2是本发明晶振频率漂移感知方法中得到的拟合函数的三维坐标示意图。

图3是本发明晶振频率漂移感知方法中得到的最终拟合函数的三维云图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

如图1所示，是本发明晶振频率漂移感知方法的流程示意图。晶振频率漂移感知方法包括以下步骤：

S1：测量晶振在静态时的静态相位噪声。

其中，晶振在静态时的相位噪声在理想情况下应为零。但是大多数情况下，由于晶振受自身条件或外界条件影响，即使在静态时也会存在一定的相位噪声。测量到静态相位噪声后，将静态相位噪声记录下来。

S2：设定振动环境条件，对在振动环境条件下振动的晶振进行多次测量，得到多组振动相位噪声。

其中，振动环境条件包括温度、电磁扰动量、机械扰动量等。由于在测量时，每个时刻晶振受到振动环境条件的影响不同，因此需要进行多次测量，每次测量得到一组振动相位噪声。需要注意，此处的多次测量是指多个测量过程，每个测量过程包含多个测量次数。

S3：将每组振动相位噪声与静态相位噪声进行差值运算，得到多组频率漂移值。

其中，一组振动相位噪声包含多个振动相位噪声，将一组振动相位噪声中的多个振动相位噪声分别于静态相位噪声进行差值运算，得到包含多个频率漂移值的一组频率漂移值。

S4：对每组频率漂移值进行筛选处理，以剔除大于预定阈值的频率漂移值。