2024年 第36卷 第5期
《工程（英文）》 >> 2024年 第36卷 第5期 doi: 10.1016/j.eng.2023.12.013
基于同步微机械谐振器的MEMS惠更斯钟
a State Key Laboratory for Manufacturing System Engineering, Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710049, China
b School of Construction Machinery, Chang'an University, Xi'an 710064, China
c Department of Mechanics, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China
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摘要
随着电子器件的不断小型化，与集成电路兼容的微机电系统（MEMS）振荡器受到了越来越多的关注。基于惠更斯发现的同步原理，本文提出了一种新型的MEMS惠更斯钟。利用两个盘式振荡器的互耦合同步，将时钟的短时稳定性提升3.73倍，即Allan方差从同步前的19.3 ppb@1 s 降低到5.17 ppb@1 s。进一步利用MEMS振荡器的温度-频率特性，研发了基于焦耳热效应的温度补偿系统，通过调控谐振器本体的导通电流来补偿时钟的频率漂移，提升振荡器的长期稳定性。调控后的长期稳定性提升了1.6343 × 105倍，达到30.9 ppt@6000 s，且补偿功耗仅为2.85 mW
京公网安备 11010502051620号
