本文關(guān)鍵詞：機(jī)載電子設(shè)備中晶振隔振結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

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【摘要】：晶振模塊作為精密時(shí)頻計(jì)量的核心部件,其性能直接決定了電子設(shè)備工作的可靠性和穩(wěn)定性。晶振對(duì)振動(dòng)非常敏感,在振動(dòng)環(huán)境下容易產(chǎn)生頻率漂移和相位噪聲,因此必須對(duì)晶振進(jìn)行隔振設(shè)計(jì)來(lái)提高電子設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。本文正是以機(jī)載電子設(shè)備中的晶振為隔振對(duì)象,尋求滿足項(xiàng)目指標(biāo)要求的隔振方案并最大限度地減輕振動(dòng)對(duì)晶振性能的影響。首先,從晶振的工作原理出發(fā),給出在不同振動(dòng)環(huán)境下晶振相位噪聲的計(jì)算方法,分析振動(dòng)環(huán)境對(duì)晶振輸出相位噪聲的影響;建立單自由度晶振隔振系統(tǒng)的理論模型,分析系統(tǒng)在簡(jiǎn)諧振動(dòng)和隨機(jī)振動(dòng)下的響應(yīng)狀況,為晶振隔振結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及計(jì)算與仿真奠定理論基礎(chǔ)。其次,通過(guò)對(duì)項(xiàng)目指標(biāo)要求進(jìn)行分析,設(shè)計(jì)出三種隔振結(jié)構(gòu)方案,并進(jìn)行仿真與樣機(jī)實(shí)驗(yàn)。在吸取失敗方案經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的基礎(chǔ)上提出了新的結(jié)構(gòu)方案。然后在簡(jiǎn)諧振動(dòng)的條件下對(duì)隔振結(jié)構(gòu)的力學(xué)模型和有限元模型進(jìn)行計(jì)算和仿真,驗(yàn)證隔振結(jié)構(gòu)的隔振率是否滿足項(xiàng)目指標(biāo)的要求。最后,對(duì)隔振結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡(jiǎn)諧振動(dòng)和隨機(jī)振動(dòng)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在晶振工作頻率近端點(diǎn)150Hz處輸出的相位噪聲比原有方案改善了10dBc/Hz以上,本文設(shè)計(jì)的晶振隔振結(jié)構(gòu)能夠有效地減少20~2000Hz頻段的隨機(jī)振動(dòng)環(huán)境對(duì)晶振輸出相位噪聲的影響,且對(duì)頻率在10Hz以上的振動(dòng)具有良好的隔振效果。
【關(guān)鍵詞】：晶振 隔振結(jié)構(gòu) 相位噪聲 隨機(jī)振動(dòng) 簡(jiǎn)諧振動(dòng) 隔振率
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：V243
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 符號(hào)對(duì)照表11-12
• 縮略語(yǔ)對(duì)照表12-15
• 第一章 緒論15-19
• 1.1 課題背景15-16
• 1.1.1 課題來(lái)源15
• 1.1.2 課題研究的目的及意義15-16
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究及應(yīng)用現(xiàn)狀16-17
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容17-19
• 第二章 晶振工作機(jī)理及隔振結(jié)構(gòu)的理論模型19-31
• 2.1 晶振的工作原理19-20
• 2.1.1 晶振的簡(jiǎn)介19-20
• 2.1.2 晶振信號(hào)噪聲的簡(jiǎn)介20
• 2.2 外界干擾對(duì)晶振性能的影響機(jī)理20-24
• 2.2.1 振動(dòng)環(huán)境對(duì)晶振輸出頻率的影響20-22
• 2.2.2 振動(dòng)環(huán)境下晶振輸出相位噪聲的計(jì)算22-24
• 2.3 晶振隔振系統(tǒng)隔振緩沖的基本理論24-29
• 2.3.1 振動(dòng)系統(tǒng)模型的建立24-25
• 2.3.2 單自由度系統(tǒng)簡(jiǎn)諧振動(dòng)分析25-28
• 2.3.3 單自由度系統(tǒng)隨機(jī)振動(dòng)分析28-29
• 2.4 本章小結(jié)29-31
• 第三章 晶振隔振結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)31-59
• 3.1 設(shè)計(jì)指標(biāo)及原則31-34
• 3.2 隔振結(jié)構(gòu)方案的選擇34-43
• 3.2.1 隔振結(jié)構(gòu)方案一34-38
• 3.2.2 隔振結(jié)構(gòu)方案二38-42
• 3.2.3 隔振結(jié)構(gòu)方案三42-43
• 3.3 隔振結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)43-45
• 3.3.1 可變剛度機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)43-44
• 3.3.2 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)44-45
• 3.4 隔振結(jié)構(gòu)的剛度分析及參數(shù)的選擇45-58
• 3.4.1 圓柱螺旋彈簧的剛度分析45-49
• 3.4.2 隔振結(jié)構(gòu)剛度的設(shè)計(jì)49-52
• 3.4.3 彈簧剛度的仿真驗(yàn)證52-54
• 3.4.4 隔振結(jié)構(gòu)固有頻率的驗(yàn)證54-57
• 3.4.5 隔振結(jié)構(gòu)固有頻率調(diào)節(jié)范圍57-58
• 3.5 本章小結(jié)58-59
• 第四章 隔振結(jié)構(gòu)性能的計(jì)算與仿真59-71
• 4.1 簡(jiǎn)諧振動(dòng)下隔振結(jié)構(gòu)性能的計(jì)算與仿真59-66
• 4.1.1 簡(jiǎn)諧振動(dòng)下隔振結(jié)構(gòu)隔振率的理論計(jì)算59-62
• 4.1.2 簡(jiǎn)諧振動(dòng)下隔振結(jié)構(gòu)隔振率的仿真62-65
• 4.1.3 隔振率計(jì)算與仿真結(jié)果的對(duì)比65-66
• 4.2 隨機(jī)振動(dòng)下隔振結(jié)構(gòu)性能的計(jì)算與仿真66-70
• 4.2.1 隨機(jī)振動(dòng)下隔振結(jié)構(gòu)的理論計(jì)算66-69
• 4.2.2 隨機(jī)振動(dòng)下隔振結(jié)構(gòu)的仿真69
• 4.2.3 隨機(jī)振動(dòng)計(jì)算與仿真結(jié)果的對(duì)比69-70
• 4.3 本章小結(jié)70-71
• 第五章 隔振結(jié)構(gòu)的振動(dòng)實(shí)驗(yàn)71-79
• 5.1 實(shí)驗(yàn)裝置介紹71-72
• 5.2 簡(jiǎn)諧振動(dòng)實(shí)驗(yàn)72-75
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境及過(guò)程72
• 5.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析72-75
• 5.3 隨機(jī)振動(dòng)實(shí)驗(yàn)75-78
• 5.3.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境及過(guò)程75
• 5.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析75-78
• 5.4 本章小結(jié)78-79
• 第六章 結(jié)論與展望79-81
• 6.1 結(jié)論79
• 6.2 展望79-81
• 參考文獻(xiàn)81-83
• 致謝83-85
• 作者簡(jiǎn)介85-86

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