射頻工程師意識到溫度變化是導(dǎo)致溫度控制晶體振蕩器頻率漂移的最重要因素.影響頻率輸出的其他變量,例如濕度和壓力,可以通過在真空中或在諸如氮氣的惰性氣體中氣密密封包裝晶體來容易地減輕.然而,控制石英晶體振蕩器電路中的精確頻率輸出的溫度需要更高水平的電子RF設(shè)計的獨創(chuàng)性.

當更簡單的TCXO晶振（溫度補償晶體振蕩器）無法滿足精確頻率控制應(yīng)用的具有挑戰(zhàn)性的工作環(huán)境的要求時,需要OCXO.所有晶體都有一個“轉(zhuǎn)折點”,即溫度相等變化導(dǎo)致頻率變化最小的最佳溫度.

晶體的轉(zhuǎn)折點是通過空白晶體的切割角度和其他晶體設(shè)計因素實現(xiàn)的.在任何情況下,每個晶體都會略有不同,并且必須為每個生產(chǎn)的設(shè)備精細調(diào)整轉(zhuǎn)折點或烤箱設(shè)定溫度.晶體具有固有的晶格結(jié)構(gòu).晶體毛坯的切割角度對振蕩器性能有很大影響.

入門級OCXO使用采用溫度補償AT切割制造的晶體,角度使晶格的溫度系數(shù)對晶體性能的影響最小.AT切割適用于各種應(yīng)用,只要晶體的轉(zhuǎn)折點溫度不需要設(shè)置得太高,此時頻率漂移再次增加.

對于更高轉(zhuǎn)折點應(yīng)用,SC,應(yīng)力補償,切割是解決方案.切割的水晶類似于木工的復(fù)合斜切.SC切割在-20℃至+200℃的高溫范圍內(nèi)優(yōu)于AT切割.FvT（頻率與溫度）性能可以提高五倍.SC切割對晶體老化也不太敏感.

超穩(wěn)定OCXO采用簡單的表面貼片晶振設(shè)計,具有極高的溫度穩(wěn)定性,快速預(yù)熱,低老化率和最小的相位噪聲.可以用于面對附加頻率漂移條件以外的溫度變化的應(yīng)用程序的解決方案:1.電路元件2.晶體管參數(shù)3.電源電壓變化4.雜散電容5.輸出負載6.熱量積累7.振動.

基本的OCXO晶振提供50PPB（十億分之一）范圍內(nèi)的頻率穩(wěn)定性.隨著RF頻譜變得越來越擁擠的電信設(shè)備和新的擴展技術(shù),頻率控制現(xiàn)在要求精度達到1PPB.用于微波通信中的時鐘的清潔源信號以及醫(yī)療,測量和測試設(shè)備中的高精度需求以及儀器參考源都是需要DOCXO的1PPB精度的所有應(yīng)用.

DOCXO常見的應(yīng)用包括:

1.儀器參考

這是一個性能領(lǐng)域,需要根據(jù)數(shù)據(jù)告訴設(shè)備最準確地表示儀器的數(shù)字.為了達到最佳質(zhì)量,使用雙爐控制晶體振蕩器已成為許多利用該技術(shù)的行業(yè)的必要條件.

2.微波通信

雙爐控制晶體振蕩器的另一個應(yīng)用領(lǐng)域是微波通信,它利用幾個頻率來完成工作.隨著正在使用的頻率數(shù)量以及單個設(shè)備預(yù)期承擔的數(shù)據(jù)負載數(shù)量的增加,從OCXO切換到DOCXO是一種自然的演變

雙爐控制晶體振蕩器(DOCXO)可以應(yīng)用的一些類型的應(yīng)用仍在探索中,開發(fā)人員正在研究新的方法來處理提供極其精確的頻率參考的任務(wù),其中諧振器在恒定溫度下工作.雙爐控制晶體振蕩器的使用尚未充分發(fā)揮其潛力,只有未來才能揭示科學界如何將其用于其他用途.