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佛山晶振怎么測量好壞?
發(fā)布時(shí)間:2020-08-28 點(diǎn)擊量:502
全球硅振蕩器市場它主要受微處理器,開關(guān)穩(wěn)壓器時(shí)鐘,可編程門陣列(PGA)和專用集成電路(ASIC)等廣泛應(yīng)用的驅(qū)動。基于微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)諧振器的振蕩器因其精度和穩(wěn)定性可與大多數(shù)晶體電路相匹配而被用于各種應(yīng)用中。且與晶體振蕩器相比,它們具有更高的可靠性,更小的尺寸,更高的耐用性以及更低的成本,而晶體振蕩器有望在預(yù)測期內(nèi)補(bǔ)充全球硅振蕩器市場的顯著增長。MEMS振蕩器尚未完全占領(lǐng)烤箱控制晶體振蕩器和溫度補(bǔ)償晶體振蕩器的市場空間。這些產(chǎn)品的制造使用標(biāo)準(zhǔn)的CMOS硅技術(shù),與需要專門制造和封裝技術(shù)的晶體振蕩器相比,它們制造起來更容易,更便宜。晶振凡是需要提供電源電壓的都是有源晶振,它大致包括普通晶振、壓控晶振、溫補(bǔ)晶振、恒溫晶振。溫補(bǔ)晶振屬于有源晶振,它是在普通晶振的基礎(chǔ)上,加了一個(gè)溫度補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò),它主要分為模擬溫補(bǔ)晶振和數(shù)字溫補(bǔ)晶振。無源晶振是有2個(gè)引腳的無極性元件,需要借助于時(shí)鐘電路才能產(chǎn)生振蕩信號,自身無法振蕩起來無源晶振需要用DSP片內(nèi)的振蕩器,在datasheet上有建議的連接方法晶振。無源晶振沒有電壓的問題,信號電平是可變的,也就是說是根據(jù)起振電路來決定的,同樣的晶振可以適用于多種電壓,可用于多種不同時(shí)鐘信號電壓要求的DSP,而且價(jià)格通常也較低,因此對于一般的應(yīng)用如果條件許可建議用晶體,這尤其適合于產(chǎn)品線豐富批量大的生產(chǎn)者。無源晶振相對于晶振而言其缺陷是信號質(zhì)量較差,通常需要精確匹配外圍電路(用于信號匹配的電容、電感、電阻等),更換不同頻率的晶體時(shí)周邊配置電路需要做相應(yīng)的調(diào)整。使用時(shí)建議采用精度較高的石英晶體,盡可能不要采用精度低的陶瓷晶體。溫補(bǔ)晶振,恒溫晶振,壓控晶振,普通鐘振,這些都是有源晶振,所以有源晶振肯定需要電源加入才能工作。恒溫晶振,由于晶體振蕩器的震蕩頻率會隨著溫度的變化而變化,故為了保持頻率的穩(wěn)定性,將晶振控制在一個(gè)恒定的溫度下工作以此來提高晶振的相頻特性。晶振一個(gè)溫補(bǔ)晶振,可以通過測量溫度,然后自動調(diào)整外部的匹配電容矩陣(改變接入的電容值)從而使頻率變得更準(zhǔn)確和穩(wěn)定。用溫度補(bǔ)償?shù)姆椒p少頻率失真,因?yàn)檎袷幤鞴ぷ鲿r(shí)由于電阻的作用(晶體管或者集成電路都有內(nèi)阻)就會有溫升二、電源和負(fù)載石英晶體振蕩器的頻率穩(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最少.設(shè)計(jì)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(shí)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)較差的波形和穩(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.,溫度升高對半導(dǎo)體影響很大,會使半導(dǎo)體的工作點(diǎn)發(fā)生飄移從而導(dǎo)致振蕩頻率的變化,這些變化對使用者來說影響很大如無線電通訊、本地時(shí)鐘(單片機(jī)或者電腦)要求頻率高度穩(wěn)定,所以開發(fā)商生產(chǎn)出具有溫度補(bǔ)償性能的有源振蕩器,這些具有溫度補(bǔ)償?shù)木w振蕩器頻率變化非常低,可以長期穩(wěn)定工作提供高穩(wěn)定性頻率基準(zhǔn)。晶振一般的恒溫晶振要比溫補(bǔ)晶振頻率穩(wěn)定度高兩個(gè)數(shù)量級以上。如溫補(bǔ)晶振一般能達(dá)到-7量級,而恒溫晶振可達(dá)到-9量級。因此恒溫晶振一般用于高端測量儀器,如頻率計(jì)、信號發(fā)生器、網(wǎng)絡(luò)分析儀等晶振TCXO晶振溫度穩(wěn)定性水平(從5ppm到50ppb)通常是必要的,因?yàn)檎袷幤鲗ⅹ?dú)立工作,無論是在沒有外部頻率參考的系統(tǒng)中的自由運(yùn)行模式,還是作為固定頻率參考TCXO在開環(huán)中工作的合成器,用于驅(qū)動DDS(直接數(shù)字合成),而DDS而不是TCXO被“鎖定”到外部參考.。而溫補(bǔ)晶振的開機(jī)特性較好。恒溫晶振就算采用現(xiàn)在最好的加熱元件,也需要一個(gè)加溫過程。想達(dá)到-7量級,怎么也需要5分鐘左右,而達(dá)-9以上量級甚至需要一天。因此開機(jī)即需要工作的設(shè)備就不太適合。如武器。
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