- 入駐時間: 2012-06-20
- 聯(lián)系人:郎
- 電話:0755-83048021
-
聯(lián)系時,請說明易展網(wǎng)看到的
- Email:3004764108@qq.com
晶振的選擇
注意某些參數(shù),設(shè)計工程師即可選擇到適合應(yīng)用的振蕩器
---- 今天無數(shù)電子線路和應(yīng)用需要**定時或時鐘基準(zhǔn)信號。晶體時鐘振蕩器極為適 合這方面的許多應(yīng)用。
---- 時鐘振蕩器有多種封裝,它的特點(diǎn)是電氣性能規(guī)范多種多樣。它有好幾種不同的類 型:電壓控制晶體振蕩器(VCXO)、溫度補(bǔ)償晶體振蕩器(TCXO)、恒溫箱晶體振蕩器 (OCXO),以及數(shù)字補(bǔ)償晶體振蕩器(DCXO)。每種類型都有自己的獨(dú)特性能。
---- 頻率穩(wěn)定性的考慮
---- 晶體振蕩器的主要特性之一是工作溫度內(nèi)的穩(wěn)定性,它是決定振蕩器價格的重要因 素。穩(wěn)定性愈高或溫度范圍愈寬,器件的價格亦愈高。
---- 設(shè)計工程師要慎密決定對特定應(yīng)用的實(shí)際需要,然后規(guī)定振蕩器的穩(wěn)定度。指標(biāo)過 高意味著花錢愈多。
---- 對于頻率穩(wěn)定度要求±20ppm 或以上的應(yīng)用,可使用普通無補(bǔ)償?shù)木w振蕩器。對
于成于±1 至±20ppm 的穩(wěn)定度,應(yīng)該考慮 TCXO。對于低于±1ppm 的穩(wěn)定度,應(yīng)該考慮 OC
XO 或 DCXO。
---- 輸出
---- 必需考慮的其它參數(shù)是輸出類型、相位噪聲、抖動、電壓穩(wěn)定度、負(fù)載穩(wěn)定性、功 耗、封裝形式、沖擊和振動、以及電磁干擾(EMI)。晶振器可 HCMOS/TTL 兼容、ACMOS 兼 容、ECL 和正弦波輸出。每種輸出類型都有它的獨(dú)特波形特性和用途。應(yīng)該關(guān)注三態(tài)或互 補(bǔ)輸出的要求。對稱性、上升和下降時間以及邏輯電平對某些應(yīng)用來說也要作出規(guī)定。 許多 DSP 和通信芯片組往往需要嚴(yán)格的對稱性(45%至 55%)和快速的上升和下降時間(小
于 5ns)。
---- 相位噪聲和抖動
---- 在頻域測量獲得的相位噪聲是短期穩(wěn)定度的真實(shí)量度。它可測量到中央頻率的 1Hz
之內(nèi)和通常測量到 1MHz。
---- 振蕩器的相位噪聲在遠(yuǎn)離中心頻率的頻率下有所改善。TCXO 和 OCXO 振蕩器以及其它利用基波或諧波方式的晶體振蕩器具有*好的相位噪聲性能。采用鎖相環(huán)合成器產(chǎn)生輸
出頻率的振蕩器比采用非鎖相環(huán)技術(shù)的振蕩器一般呈現(xiàn)較差的相位噪聲性能。
---- 抖動與相位噪聲相關(guān),但是它在時域下測量。以微微秒表示的抖動可用有效值或峰
—峰值測出。許多應(yīng)用,例如通信網(wǎng)絡(luò)、無線數(shù)據(jù)傳輸、ATM 和 SONET 要求必需滿足嚴(yán)格
的拌動指標(biāo)。需要密切注意在這些系統(tǒng)中應(yīng)用的振蕩器的抖動和相位噪聲特性。
---- 電源和負(fù)載的影響
---- 振蕩器的頻率穩(wěn)定性亦受到振蕩器電源電壓變動以及振蕩器負(fù)載變動的影響。正確 選擇振蕩器可將這些影響減到*少。設(shè)計者應(yīng)在建議的電源電壓容差和負(fù)載下檢驗(yàn)振蕩 器的性能。不能期望只能額定驅(qū)動 15pF 的振蕩器在驅(qū)動 50pF 時會有好的表現(xiàn)。在超過建 議的電源電壓下工作的振蕩器亦會呈現(xiàn)壞的波形和穩(wěn)定性。
---- 對于需要電池供電的器件,一定要考慮功耗。引入 3.3V 的產(chǎn)品必然要開發(fā)在 3.3V 下 工作的振蕩器。
---- 較低的電壓允許產(chǎn)品在低功率下運(yùn)行。現(xiàn)今大部分市售的表面貼裝振蕩器在 3.3V 下 工作。許多采用傳統(tǒng) 5V 器件的穿孔式振蕩器正在重新設(shè)計,以便在 3.3V 下工作。
---- 封裝
---- 與其它電子元件相似,時鐘振蕩器亦采用愈來愈小型的封裝。例如,M-tron 公司的 M3L/M5L 系列表面貼裝振蕩器現(xiàn)在采用 3.2×5.0×1.0mm 的封裝。通常,較小型的器件比 較大型的表面貼裝或穿孔封裝器件更昂貴。小型封裝往往要在性能、輸出選擇和頻率選 擇之間作出折衷。
---- 工作環(huán)境
---- 振蕩器實(shí)際應(yīng)用的環(huán)境需要慎重考慮。例如,高的振動或沖擊水平會給振蕩器帶來 問題。
---- 除了可能產(chǎn)生物理損壞,振動或沖擊可在某些頻率下引起錯誤的動作。這些外部感 應(yīng)的擾動會產(chǎn)生頻率跳動、增加噪聲份量以及間歇性振蕩器失效。
---- 對于要求特殊 EMI 兼容的應(yīng)用,EMI 是另一個要優(yōu)先考慮的問題。除了采用合適的 P C 母板布局技術(shù),重要的是選擇可提供輻射量*小的時鐘振蕩器。一般來說,具有較慢上 升/下降時間的振蕩器呈現(xiàn)較好的 EMI 特性。
---- 對于 70MHz 以下的頻率,建議使用 HCMOS 型的振蕩器。對于更高的頻率,可采用 ECL 型的振蕩器。ECL 型振蕩器通常具有*好的總噪聲抑制,甚至在 10 至 100MHz 的較低頻率下,ECL 型也比其它型的振蕩器略勝一籌。


