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晶体振荡器作为一种高精度的频率源器件,相当广泛地应用于电子通讯、邮电、航空航天、仪器仪表,国防等民品或军品的多种领域。随着现代电子技术的迅速发展,晶体振荡器技术也朝着小型化、高稳定度、高精度的方向发展。小体积、高稳定度、高精度的晶体振荡器已成为当前晶体振荡器的主流产品。本论文针对晶体振荡器的小型化、高稳定度的发展要求,对一种新型晶体振荡器进行了研究,该振荡器采用了结合恒温技术和温度补偿技术的新的稳频途径,在小体积(20.8mm×13.2mm×7mm)内,实现了在宽温度范围下(-40℃~85℃),晶振的频率温度稳定度指标优于±0.05ppm。同时,研制的晶振产品还具有成本低、易于批量生产等特点。本论文研究的主要内容包括以下几个方面:首先,从理论上对晶体振荡器的频率温度特性进行了分析,并分别对恒温技术和温度补偿技术两个高精度晶振常用技术的原理进行了阐述,同时对两个不同技术对晶振频率温度特性的影响进行了对比分析。然后,在传统的恒温晶振和温补晶振的基础上提出了一个结合两者技术的新型晶振设计方案。通过对传统温度补偿、高精度控温方案与本论文晶振方案的对比和分析,进一步确定了本论文晶振各部分电路的方案。其次,在本论文提出的晶振方案的基础上,对各部分电路的具体实施措施进行了介绍,并展开了详细的系统硬件和软件的设计,包括温度控制电路设计、微机补偿电路设计、单片机程序设计、相关数学模型的建立等。同时,为了实现晶振的自动化调试及测试,设计了一种适合该晶体振荡器的高低温在线调试及测试系统。最后,根据本论文提出的晶振方案及具体实施措施,展开了晶振产品的研制工作。研制并小批量生产了高稳晶振样机,样机产品经过测试,各项性能指标满足项目的要求。晶振样机的测试数据结果表明,本论文新型高稳定度晶振的设计方案及具体实施措施达到了预期的研究目标。