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

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【摘要】：晶振模塊作為精密時頻計量的核心部件,其性能直接決定了電子設(shè)備工作的可靠性和穩(wěn)定性。晶振對振動非常敏感,在振動環(huán)境下容易產(chǎn)生頻率漂移和相位噪聲,因此必須對晶振進行隔振設(shè)計來提高電子設(shè)備運行的穩(wěn)定性。本文正是以機載電子設(shè)備中的晶振為隔振對象,尋求滿足項目指標要求的隔振方案并最大限度地減輕振動對晶振性能的影響。首先,從晶振的工作原理出發(fā),給出在不同振動環(huán)境下晶振相位噪聲的計算方法,分析振動環(huán)境對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)在簡諧振動和隨機振動下的響應(yīng)狀況,為晶振隔振結(jié)構(gòu)的設(shè)計以及計算與仿真奠定理論基礎(chǔ)。其次,通過對項目指標要求進行分析,設(shè)計出三種隔振結(jié)構(gòu)方案,并進行仿真與樣機實驗。在吸取失敗方案經(jīng)驗教訓(xùn)的基礎(chǔ)上提出了新的結(jié)構(gòu)方案。然后在簡諧振動的條件下對隔振結(jié)構(gòu)的力學(xué)模型和有限元模型進行計算和仿真,驗證隔振結(jié)構(gòu)的隔振率是否滿足項目指標的要求。最后,對隔振結(jié)構(gòu)進行了簡諧振動和隨機振動實驗,實驗結(jié)果表明,在晶振工作頻率近端點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)計的晶振隔振結(jié)構(gòu)能夠有效地減少20~2000Hz頻段的隨機振動環(huán)境對晶振輸出相位噪聲的影響,且對頻率在10Hz以上的振動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 隨機振動 簡諧振動 隔振率
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：V243
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 符號對照表11-12
• 縮略語對照表12-15
• 第一章 緒論15-19
• 1.1 課題背景15-16
• 1.1.1 課題來源15
• 1.1.2 課題研究的目的及意義15-16
• 1.2 國內(nèi)外研究及應(yīng)用現(xiàn)狀16-17
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容17-19
• 第二章 晶振工作機理及隔振結(jié)構(gòu)的理論模型19-31
• 2.1 晶振的工作原理19-20
• 2.1.1 晶振的簡介19-20
• 2.1.2 晶振信號噪聲的簡介20
• 2.2 外界干擾對晶振性能的影響機理20-24
• 2.2.1 振動環(huán)境對晶振輸出頻率的影響20-22
• 2.2.2 振動環(huán)境下晶振輸出相位噪聲的計算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 振動系統(tǒng)模型的建立24-25
• 2.3.2 單自由度系統(tǒng)簡諧振動分析25-28
• 2.3.3 單自由度系統(tǒng)隨機振動分析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31-59
• 3.1 設(shè)計指標及原則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43-45
• 3.3.1 可變剛度機構(gòu)設(shè)計43-44
• 3.3.2 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計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49-52
• 3.4.3 彈簧剛度的仿真驗證52-54
• 3.4.4 隔振結(jié)構(gòu)固有頻率的驗證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)性能的計算與仿真59-71
• 4.1 簡諧振動下隔振結(jié)構(gòu)性能的計算與仿真59-66
• 4.1.1 簡諧振動下隔振結(jié)構(gòu)隔振率的理論計算59-62
• 4.1.2 簡諧振動下隔振結(jié)構(gòu)隔振率的仿真62-65
• 4.1.3 隔振率計算與仿真結(jié)果的對比65-66
• 4.2 隨機振動下隔振結(jié)構(gòu)性能的計算與仿真66-70
• 4.2.1 隨機振動下隔振結(jié)構(gòu)的理論計算66-69
• 4.2.2 隨機振動下隔振結(jié)構(gòu)的仿真69
• 4.2.3 隨機振動計算與仿真結(jié)果的對比69-70
• 4.3 本章小結(jié)70-71
• 第五章 隔振結(jié)構(gòu)的振動實驗71-79
• 5.1 實驗裝置介紹71-72
• 5.2 簡諧振動實驗72-75
• 5.2.1 實驗環(huán)境及過程72
• 5.2.2 實驗結(jié)果與分析72-75
• 5.3 隨機振動實驗75-78
• 5.3.1 實驗環(huán)境及過程75
• 5.3.2 實驗結(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81-83
• 致謝83-85
• 作者簡介85-86

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