晶振大致分為兩類
無源晶振:一般消費級產(chǎn)品或者對精度要求不高的產(chǎn)品,推薦使用價格更低的無源晶振。
晶體諧振器Crystal Resonator需要匹配外部諧振電路才可以輸出信號,自身無法振蕩。
有源晶振:高端產(chǎn)品或工業(yè)級以上的產(chǎn)品推薦使用更穩(wěn)定的時鐘振蕩器,更高要求的產(chǎn)品推薦使用TCXO/OCXO。
時鐘振蕩器Clock Oscillator比無源晶振輸出信號好,穩(wěn)定度高,不受外部電路影響,內(nèi)部有獨立起振芯片。
壓控晶振VCXO可以調(diào)整控制端電壓改變輸出頻率。
溫補晶振TCXO含有溫度補償電路以減少環(huán)境溫度對振蕩頻率的影響。TCXO比適時鐘振蕩器有更好性能。
恒溫晶振OCXO將晶體放置于恒溫槽,不受外界溫度影響,頻率穩(wěn)定度在所有類型的晶振中是最好的,電路設計極其精密,短穩(wěn)和相位噪聲都非常好。
晶振封裝尺寸
近年來,晶振的封裝尺寸朝著小型化發(fā)展,例如便攜式設備需要對封裝有嚴格的要求。小尺寸貼片可達到1.6x1.2mm。
輸出波形
KOAN晶振家族中的輸出波形普遍分為方波Square Wave和正弦波Sine Wave兩類。其中方波有非差分和差分輸出的選擇;正弦波有準正弦波和削峰正弦波的選擇。
方波的輸出功率大,驅(qū)動能力強,但是諧波分量豐富。主要應用在數(shù)字通信系統(tǒng)時鐘上。正弦波的功率不如方波,但是諧波分量小。每種類型都有不同的特性和用途。點擊前往:《晶振輸出波形的選擇》了解更多。
工作電壓
振蕩器的頻率穩(wěn)定度會受到電源電壓變動和負載變動的影響。在超過建議的電源電壓下工作會造成穩(wěn)定性和波形變差。下圖為KS70(時鐘振蕩器7.0x5.0mm CMOS輸出)的電壓選擇:
溫度穩(wěn)定性
振蕩器的主要特性是溫度穩(wěn)定性,這是取決于振蕩器價格的重要因素。穩(wěn)定度越高,溫度范圍越寬,價格也就越高。在選擇晶振時,我們應按照實際需求選擇穩(wěn)定度。
穩(wěn)定度的單位為ppm,詳細介紹前往《晶振精度ppm》了解更多。下圖為KS50(時鐘振蕩器5.0x3.2mm CMOS輸出):
相位噪聲和抖動
晶振的短期頻率穩(wěn)定度由噪聲引起導致的頻率不穩(wěn)定。從頻域來看,對應的參數(shù)是相位噪聲Phase Noise是衡量晶振性能的重要指標。從時域來看,對應的參數(shù)是抖動Jitter。時間和頻域之間的關系互為倒數(shù)Time=1/Frequency。
晶振的工作環(huán)境
在選擇晶振的時候,不僅要考慮電路設計和應用需求,也需要結合實際工作的環(huán)境。比如終端產(chǎn)品應用在高振動,高沖擊的環(huán)境;有外部磁場干擾的環(huán)境;高低溫溫濕度有差異的環(huán)境中。您也可以把需求告訴我們,KOAN有專業(yè)的銷售和技術團隊為您提供幫助。
審核編輯 :李倩
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原文標題:晶振的主要參數(shù)
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