微型温度传感器晶体RKTV206直径仅为2毫米，可实现高分辨率的温度精确测量。它是一种特殊设计的音叉晶体，共振频率在32 kHz至36 kHz范围内，温度系数约为‐51.8 ppm/K @ 25°C。与参考晶体RKOV206相结合，通过使用外差原理，总温度系数可以增加> 50倍。

RKTV206的主要特点有:

-宽工作温度范围- 50°C至+180°C(标准)，可选高达+ 320°C

-高分辨率低至µK范围

-由于热质量低，时间常数短

-高抗冲击和抗振动性

-微缩尺寸(直径2毫米)

典型的应用有:

-精密电子温度计

-温度-频率(T/f)转换器

优于其他温度传感器的优点是，它允许将温度直接转换为数字信号(频率)，可以由微控制器直接处理。

RKTV206采用圆柱形金属包装，直径为2毫米，长度为6毫米。封装采用高温焊料密封(标准)。对于高温选项，采用激光焊接。

温度传感器晶体RKTV206频率温度特性

温度传感器晶体RKTV206显示谐振频率对温度T的单调响应，如下图(蓝点和虚线)所示。

它可以用这个方程近似表示：fT (T) ? f 0 ? a1 ?(T ?T0) ? a2 ?(T ?T0 ) 2

fT = crystal frequency at temperature T (in °C) 

f0 = crystal frequency at reference temperature T0,  here 32720 Hz 

T0 = reference temperature T0 = 0°C

a1 = (‐1.76±0.1) Hz/K 

a2 = (‐0.00310±0.0001) Hz/K2   

为了在宽温度范围内获得更高的精度，建议使用三阶多项式近似:fT (T) ? f 0 ? a1 ?(T ?T0) ? a2 ?(T ?T0 ) 2 ? a3 ?(T ?T0 ) 3

参考晶体RKOV206是一种音叉晶体，其频率对温度的依赖性很小。f(T)响应如上图虚线所示。它可以用方程来描述：fref (T) ? f 0 ref ? a2 ?(T ?T0 ) 2

fref = crystal frequency at temperature T (in °C) 

f0ref = crystal frequency at reference temperature T0, here 33225 Hz

T0 = reference temperature T0 = (25±5)°C 

a2 = (‐0.00120±0.0001) Hz/K2  

如果参考晶体RKOV206与传感器晶体RKTV206结合使用，则两种晶体成对使用，频率差约为550 Hz @ 25°C。

                                                RKTV和RKOV之间拍频的温度系数

这两个晶体可以在一个合适的振荡器电路中单独操作。有两种推荐的电路，“皮尔斯”振荡器与一个逻辑逆变器门，和Heegner电路，它使用两个串联的逻辑逆变器。

Pierce oscillator circuit 基本电路如下图所示

需要电阻RGK来线性化逆变器栅极的传输特性。对于HCMOS逻辑门，其典型值约为1 ~ 10 M。需要串联电阻RV来保护晶体免受过大的晶体电流过载，这可能导致晶体的永久性损坏。取值范围为47k ~ 470k。由于该电阻器会降低环路增益，因此必须仔细选择。CX1和CX2电容的工作范围为4.7 pF ~ 10pf。晶体端子和振荡器电路之间的线路必须短(几厘米)，对地和两线之间的电容必须低。

双逆变器(Heegner)电路

该电路基本上由串联的两个逻辑逆变器门组成，晶体插在第二逆变器的输出到第一逆变器的输入之间。这种电路允许用比皮尔斯振荡器稍长的引线连接晶体。

在下图的实际电路中，插入了额外的元件，以避免过载或损坏石英晶体和杂散振荡。

                                                                              双逆变器(Heegner)振荡器电路

二极管D1和D2是肖特基型，如BAS40‐04或类似的。

其他组件的建议值为：

RF1 = RF2 = 300 k?      R1 = 5.1 k?          C1 = 10 pF             C2 = 470 pF

这些值仅供参考，可能需要根据所使用的逻辑门进行修改。

外差(混频)电路

为了产生拍频，RKTV和RKOV振荡器的输出信号必须连接到混频器上。输出必须用角频率约为2 ~ 3khz的合适低通滤波器滤波。

如下图所示，混合可以通过使用四极NAND集成电路的数字混频器来完成。

原理图中显示的R1 - C1低通仅是象征性的，可能无法提供足够的滤波。或者，混合可以由微控制器中的软件直接执行。