在电子领域,精确度是最重要的。设备操作的准确性通常取决于其频率产生的稳定性。
大自然就像石英晶振一样,在追求精确的过程中必不可少。现代电子学使用自然界中的石英晶体作为晶体振荡器。这篇博客文章将解释这是如何发生的过程。
石英是地球上发现的最丰富的矿物之一。这是一种由二氧化硅组成的半宝石。石英晶体有多种类型,包括水晶、紫水晶、黄水晶、玫瑰水晶、烟石英、水晶、碧玉、红玉髓和玛瑙。除了其美学吸引力,石英还具有独特的属性,使其成为电子设备的基石。
对石英施加机械应力会产生电荷,人们称这种性质为压电性。许多设备使用的晶体振荡器依赖于石英晶体的特殊性质。
将一块原始石英晶体转变成一个功能有源晶体振荡器需要几个步骤。我们一丝不苟地执行每一步,以确保最终的振荡器以最高的精度运行。
首先将原石英晶体切割并研磨成薄片。通常,它呈矩形或音叉状。由于其晶格,石英的切割影响其频率的稳定性。切割后,晶片进一步研磨和抛光,以达到所需的厚度和平行度。
石英晶片成型后,我们将其安装在两个电极之间,通常由金属制成。这些电极对于施加使石英振动的电压是必不可少的。石英和电极组件受到温度和湿度的保护,以保持频率稳定性。
封装的石英晶体现在是一个基本的晶体振荡器。然而,工程师在将其用于电子设备之前,必须对其精度进行测试。如果振荡器的频率关闭,我们可能需要稍微调整石英晶片的厚度。这个测试和调整过程一直持续到振荡器以可接受的稳定度工作在所需的频率。
遥遥领先瑞萨抗冲击宽温有源晶振,近年来,人工智能被用于各种应用,据说可以保护人们的安全,丰富他们的生活。瑞萨在2020年推出了RZ/V系列作为视觉人工智能的微处理器(MPU)。RZ/V系列一直备受好评,各种来源都有许多关于其高速人工智能推理和与端点人工智能匹配的低功耗性能的询问。在这篇博客中,我们想介绍一些我们的合作伙伴使用RZ/V系列的实施示例,以及提供安全性和舒适性的人工智能。
虽然对策已经到位,但是很难减少常见事故的数量,例如小孩摔倒、跌倒、被缝隙夹住等。我们的合作伙伴使用RZ/V系列开发并实现了更先进的姿态检测。其关键特性是高度精确地检测手腕、肘部和脚踝,使系统能够快速提醒用户注意事故,如从站立位置跌倒、进入有楼梯或台阶的区域,或者手或头被游乐场设备或门卡住等,以确保安全。而这些人工智能的应用都离不开有源晶体振荡器的支持,该系统可以在一个人把手放在楼梯上或踏上楼梯的瞬间检测到危险;而在以前,该系统只能在人完全爬上楼梯后检测到危险,因为它将人体识别为一个整体。
该解决方案还支持多人检测。当部署在医院或老年人护理机构时,单个摄像机可用于同时保护多个人。该系统可以预测涉及从床上跌落的事故,并估计一个人在房间里的位置以及他们的状况(站起、坐下或摔倒),从而减轻护理人员的负担。
毫不夸张地说,在物流运输行业的仓库里,在叉车、自动导引车(AGV)等无人运输机器人四处移动的地方,在起重机、挖掘机等施工设备四处移动的工地里,危险总是在你身边。减少叉车与人接触的事故数量尤其困难,因此需要强有力的安全措施。我们的合作伙伴开发的独特的对象检测模型以及高精密的温度补偿晶振,在RZ/V系列上实施,具有高度准确性,执行高速推理,并具有使用单目摄像机的距离测量功能。换句话说,通过在这种车辆设备上结合具有这种AI模型的相机模块,可以加强周围的监控,特别是因为它可以实时测量与正在接近的人的距离。预计这将提高现场安全性并保持运营效率。
进一步的发展包括将安全监控领域从工作场所扩展到普通人行道,我们可以通过在自行车和踏板车上安装该系统来促进行人安全。
领先全球Skyworks有源晶振的节能系统,慕尼黑-Skyworks解决方案公司。(纳斯达克代码:SWKS),连接人、地、物的高性能模拟半导体的创新者,宣布塞姆泰克(纳斯达克代码:SMTC)正在利用其最新的低功耗广域网(LPWAN)产品套件。具体来说,塞姆泰克正在将Skyworks oscillator的高级前端解决方案与其下一代产品集成LoRa设备以及用于微微蜂窝网关的无线射频技术(LoRa技术)。与替代架构相比,Skyworks行业领先的模块将工作范围扩大了四倍,提供了最大功率并提高了灵敏度,所有这些都在一个紧凑的外形中。
“通过我们与Skyworks的合作,我们正在扩大创新的LoRa选项的可用性,”说维韦克·莫汉Semtech无线和传感产品事业部物联网总监。“Skyworks强大的无线引擎与Semtech的LoRa技术相结合,将为更加互联的世界提供易于部署、成熟灵活的平台,其效率和范围都前所未有。"
“利用我们在不同无线标准方面的全球规模和专业知识,Skyworks正在开发突破性的有源晶体振荡器设备,以支持跨越广泛智能终端市场的激动人心的LoRa网络部署,”Skyworks营销副总裁John O'Neill表示。“我们携手为物联网打造世界上最节能的生态系统。”
LoRa正迅速成为能源管理、智能农业、工业自动化、安全、互联家庭等领域物联网的领先无线标准。根据行业估计,全球LPWAN市场预计将从10亿美元到2016年超过240亿美元到2021年,复合年增长率达到89%。此外,IDATE预计到2025年,LPWAN的单位出货量将从2017年的1.09亿增加到3.39亿。
遥遥领先Skyworks差分晶振的优势,Skyworks推出一流的抖动衰减时钟,以满足高速通信的计时要求,新的Si536x差分晶振产品系列为400/800G网络提供超高性能55 fs RMS
慕尼黑-(商业资讯)-Skyworks解决方案公司。(Nasdaq: SWKS)今天推出了最新的抖动衰减器产品组合,用于构成当今互联网基础设施主干的高速网络、通信和数据中心设备。这些新产品旨在满足为承载5G流量而部署的高速网络的性能要求,并支持人工智能和边缘计算等新应用。新的Si536x产品系列补充了Skyworks当前的Si539x抖动衰减时钟可满足设计人员和供应商的特定时序需求。
不断增长的数据带宽需求推动了互联网基础设施和数据中心环境对使用高速56G/112G/224G PAM-4 SerDes和相干光技术的400G/600G/800G+以太网链路的需求。Dell'Oro Group预测,这些数据速率目前占整个以太网数据中心的一半,预计到2025年800G将占主导地位。1这些高速系统要求不同频率、信号格式和电压电平的多个时钟具有超低抖动。
为了满足这一需求,Si536x有源晶体振荡器产品系列在紧凑型时钟IC解决方案中提供频率灵活性和时钟树片内集成,最多可提供18路时钟输出,抖动小于55 fs RMS,实现最佳收发器性能。抖动裕量的增加还有助于降低产品开发风险,加快网络设备供应商的上市时间。
“Skyworks的最新产品系列延续了该公司开发创新定时解决方案的悠久历史,其特色是超低抖动DSPLL架构和MultiSynth任意频率’时钟合成,”表示詹姆士·威尔森,副总裁兼计时产品总经理Skyworks。“这些产品针对下一代高速通信设计,允许我们的客户利用最高性能、最低抖动的时钟。"
Si535/536 XO采用Skyworks Solutions的先进DSPLL®电路以提供高速差分频率的超低抖动时钟。与传统XO不同,在传统XO中,每个输出都需要不同的晶体频率,Si535/536有源晶振使用一个固定晶体来提供宽范围的输出频率。这种基于IC的方法允许晶体谐振器提供卓越的频率稳定性和可靠性。此外,DSPLL时钟合成提供了卓越的电源噪声抑制,简化了任务在噪声环境中生成低抖动时钟通信系统。基于Si535/536 IC的XO是工厂编程的在装运时,从而消除了与定制振荡器。
理解Crystek高性能振荡器的相位噪声,一心一意专注于打磨低成本高质量产品为主的Crystek公司,凭借着自身才智与实力,源源不断为行业贡献自我的价值,同时也为用户提供高于其需求的产品,并得到广大用户的好评,为了突破自我,Crystek公司开始针对于新的市场需求优化与更新自身的产品,也为了能够让用户拥有更加广泛的选择空间而作出一番努力,经过一段的打磨,便有了突飞猛进的效果。
在帮助理解相位噪声和抖动的同时高性能振荡器,本文还考察了振荡器相位噪声对系统性能的影响,强调使用超低相位噪声的重要性系统中的振荡器。
对于一个电气工程师来说,在理想的世界里噪音但什么是噪音?什么是电噪声?或更多本文的重点是:什么是相位噪声?作为工程师,我们凭直觉知道系统中的低噪声比高噪声好噪音然而,我们必须通常量化这种噪音接受的单位。我们还将检查相位的差异商品与低成本、高性能晶体振荡器的噪声性能。了解成本振荡器之间的性能权衡对于系统设计。很多时候我们看到两个竞争系统在性能上差别很大,但在价格上没有。这个振荡器相位噪声特性将主导整个系统性能和在振荡器可以提高系统的性能。
然而工程师可以容易地过度指定振荡器,因此,关键是要准确理解有源晶体振荡器相位噪声(或抖动)限制了系统性能。帮助有了这样的理解,关于相位噪声和抖动的教程就在顺序.
振荡器相位噪声和抖动在振荡器中,相位噪声是指输出信号的相位分量。这个方程式信号为:
上面,Δφ()t是相位噪声,但A0将建立信噪比。图1说明了这一点。
噪声信号是随机的,从广义上讲,噪声可以被表征为干扰要处理或生成的主信号。它会干扰诸如电压、电流、相位等的任何物理参数,频率(或时间)等。因此,我们的想法是最大化信号并最小化噪声,以获得高信噪比SNR.
Raltron Clock Oscillator原厂编码,一直以来以顶尖制造商为目标的Raltron公司,通过自身的努力与奋斗,经过漫长的积累,如今已成功成为高质量元器件制造商,主要向用户提供高质量的SMD晶振产品为主,同时也为用户提供完美的晶振解决方案,对所有产品保证质量,性能,以及快速交付的能力,并始终坚持好品质缔造未来的理念,持续不断创新与改进。
Raltron正在佛罗里达州迈阿密开发和制造精密振荡器。简易水晶谐振器、时钟振荡器和滤波器以及天线都在位于亚洲。该公司从其位于香港的物流中心向世界各地运送产品。所有Raltron员工都致力于不断追求质量和卓越。这种哲学使Raltron在多年的持续增长中保持领先地位。从客户产品开发流程的第一步开始提供深入的技术支持两个应用工程团队确保在客户的整个产品生命周期中持续运行总部设在佛罗里达和亚洲。这两个地方都有故障分析实验室配备现代测试设备,使公司能够实时响应客户的需求招标。Raltron致力于通过将大部分收入投资于以下领域来实现持续增长深化现有客户关系,渗透新市场,发展尖端技术性能新产品。
Raltron的晶体产品涵盖当今电子设备中设计的常用晶体频率、规格和封装尺寸。Raltron生产MHz和kHz频率的高质量晶体和音叉产品的综合系列。这些晶体有表贴和通孔两种形式,专为汽车、移动、WiFi、工业和蓝牙等各种应用而开发。
Raltron 32.768kHz有源晶体振荡器广泛用于许多RTC和手表应用。这些器件具有CMOS兼容输出信号,可以轻松连接到所有常见的微控制器和RTC器件。
Raltron, a global leader in high performance frequency management components and antenna products, has released the RTT21064 Series of Real Time Clocks designed to play a critical role in keeping accurate track of current time while providing a variety of functions and reducing power consumption. Designed specifically for Utility Metering, Servers, Automotive, Factory Automation and Renewable Energy, the RTC module is an I2C bus interface real-time clock with low power consumption and digital offset function. With a wide operating temperature range of -40℃ ~ +85℃, power consumption for the RTT21064 remains constant at higher temperatures. This minimizes clock drift positioning it well for demanding outdoor applications and higher temperature server enclosure environments.
迈阿密—全球高性能频率管理领导者Raltron部件和天线产品,已发布RTT21064系列实时时钟,旨在在提供各种功能和从而降低功耗。专为公用设施计量、服务器、汽车、工厂设计自动化和可再生能源,RTC模块是一个I2C总线接口实时时钟,具有低功耗和数字偏移功能。在-40℃~+85℃的宽工作温度范围内,RTT21064的功耗在较高的温度下保持恒定。这最大限度地减少了时钟漂移为要求苛刻的户外应用和更高温度的服务器机箱做好定位环境。
Raltron’s RTC module supports backup battery life with an embedded 32.768kHz TCXO serving as an allin-one device to provide optimum performance compared to discrete components, simplify integration in new product developments, and accelerate time to market. It features calendar (year, leap-year autocorrection, month, day, hour, minute, second), clock, time stamp, timer output with adjustable periods, and alarm functions. In addition to being responsible for the timing function of the system and its clock, the RTT21064 module ensures that all processes occurring in the system are appropriately synchronized.
Raltron的RTC模块支持备用电池寿命,嵌入式32.768kHz TCXO作为allin-one设备,与分立组件相比提供最佳性能,简化集成新石英晶体振荡器产品开发,加快上市时间。它有日历(年、闰年自动更正、月、日、小时、分钟、秒)、时钟、时间戳、具有可调周期的计时器输出,以及报警功能。除了负责系统及其时钟的定时功能外RTT21064模块确保系统中发生的所有进程都得到适当的同步。
康纳温菲尔德石英晶体振荡器介绍,优秀的Connor-winfield晶振公司凭借其50多年的历史以及丰富的生产经验和技术服务,不断的更新创造更具有价值的频率控制产品。并通过自身的不懈的努力,打磨优质的产品,产品具有高精度,高频率,高性能,小体积,高温度,低抖动等特点,产品包含温补晶振,压控晶振,石英晶体振荡器等产品。尽管引及了竞争性谐振器技术,但与目前可用的任何其它频率控制技术相比,基于石英的振荡器在长期和短期稳定性精度以及低抖动和低相位噪声信号生成方面继续提供最高水平的性能。
大多数IC带有内置有源晶体振荡器电路采用Gated-Pierce设计,其中振荡器是围绕单个CMOS反相门构建的。对于振荡器的应用这通常是一个单一的反相包括一个P通道和一个N通道的级增强型MOSFET,更常见在数字世界中,作为一个无缓冲逆变器(见图。1) 。可以使用缓冲逆变器(通常包括三个串联的P-N MOSFET对),但是数千的相关收益将导致可能不太稳定的成品振荡器。
一个实用的振荡器电路如图2所示包括所述未缓冲反相器、两个电容器,两个电阻器和石英晶体。了解如何该振荡器工作CMOS反相门必须被视为具有增益、相位和传播延迟约束,而不是作为逻辑设备使用1和0。康纳温菲尔德石英晶体振荡器介绍
图3显示了直流传输特性(Vin与。Vout)和未缓冲的DC偏置点线HCMOS逆变器74HCU04。在3.3V和1M? 对于Rf,逆变器将与其输入和输出一起放置电压约为1.65V。这种逆变器现在被认为是在其线性区域中被偏置。输入的微小变化电压将被增益放大,并显示为输出电压的变化较大。
图4显示了一组典型的开环增益曲线相同的74HCU04。在3.3V时,逆变器的增益为20(26 dBV)从DC到2MHz,具有3dB衰减频率为8.5MHz,并且看起来仍然具有增益超过100MHz。
为了将这种偏置反相门用作振荡器,它必须具有足够的增益克服了反馈网络的损耗(图中的C1、C2、Rlim和石英晶体。2) ,振荡频率下的负电阻足以超过晶体等效串联电阻,以及整个电路周围的相移360度。人们很容易想到这种74HCU04逆变器可以用来制造工作频率超过100MHz的振荡器,因为它在3.3V时有足够的增益,但实际上由于各种振荡器环路周围的相移。
该电路的分析很难概括,因为它非常依赖于家族所使用的CMOS门以及该特定CMOS家族的内部构造。全部的CMOS反相门具有输入电容、输出电容和输出“电阻”和传播延迟,所有这些都会影响C1、C2和Rlim的选择如图2所示,并最终确定OSC晶振的较高工作频率。选择偏置电阻器Rf通常在1M之间? 和10M?, 降低一个值将有效出现在水晶上,并可能导致水晶在杂散或泛音频率。康纳温菲尔德石英晶体振荡器介绍.
考虑一个ESR为15的20MHz晶体?, 3pF的C0,需要负载电容为20pF,晶体功耗约为100µW。
从20pF的期望负载电容开始,这可以近似为C1+栅极输入电容(1至5pF是典型值)与C2串联。C1的比率至C2将影响增益和晶体功率耗散。一个好的起点是C1≈C2。为了增加环路增益(并降低晶体功耗),使C1<C2。这对于负载电容为20pF,栅极具有~3pF的输入电容。
瑞斯克石英晶体振荡器说明书,随着电子行业的产品越来越多元化,为了更好顺应市场的变化,Crystek公司利用自身的优势,针对目前振动器产品进行深入研究与探索说明,并研发设计出极具有价值的石英晶体振荡器,并因此吸引了广泛用户的关注,产品融合的高质量低抖动低电压的特点,可以满足不同应用程序的需求,同时也优化相噪声,又获得极好的用户体验。
图1中的皮尔斯门振荡器得到了大多数设计师的认可,但很少有人了解如何正确指定晶体。拓扑结构中使用的晶体图1可以是基本的AT-CUT或BT-CUT。BT-CUT晶体质量差与AT-CUT相比,频率随温度的稳定性。此拓扑使用平行晶体而不是串联晶体。当指定平行晶体时,晶体制造商还将要求您指定负载电容。
要了解负载电容,请考虑串联LC电路,其中晶体是L,负载电容是C。谐振LC电路的频率将作为L和C的函数而变化在晶体情况下,L是固定的(温度不是参数)。瑞斯克石英晶体振荡器说明书.
晶体数据表上的参数由负载电容是25°C时中心频率的公差或校准。如果有源晶体振荡器电路设计不匹配负载电容值,则中心频率将不在数据表的公差限制。有趣的是并联晶体要求其电容负载有效串联其端子。
那么,您的皮尔斯门振荡器向结晶如图2所示的一个简单计算将告诉您。
图2中大多数设计师忽略的最重要的事实是反相器门的内部输入和输出电容。这些与外部(C1和C2)相比在值上是显著的。如果Cin和Cout没有指定,那么每个5 pF的猜测值是好的开始以后可以通过改变启动来优化电路C1和C2的值。所以,不要放弃你的主要宽容;计算您的振荡器电容负载。
既然你知道了如何计算负载电容电路呈现给水晶,您应该选择什么负载电容?在回答这个问题之前,你需要知道晶体中心频率对负载的灵敏度电容。这被称为微调灵敏度S,由下式给出:
其中Cm是晶体的运动电容,
Co是晶体的分流电容,
Cload是负载电容。
从修剪灵敏度方程中,你可以看到,你制作的Cload越小,就越大微调灵敏度。换句话说,如果你正在设计一个固定频率的时钟,那么你选择一个高的Cload值,比如20 pF。但是,如果你正在设计一个可变频率振荡器(VCXO)选择诸如14pF的低Cload值。瑞斯克石英晶体振荡器说明书.
爱普生科普X1G0029210087抖动与相位噪音,专为6G无线模块而生,爱普生是日系晶振品牌知名供应商,致力于帮助广大用户提供完美的晶振解决方案,通过自身的努力,开发了大量优质的产品,同时也得到许多用户的深度认可,并与之建立亲密的合作关系,耐心打磨优质有源晶体振荡器编码X1G0029210087,型号SG-210SCD,频率为54MHZ,支持输出CMOS,电压为2.700 to3.600V,频率稳定性50ppm.工作温度为-40 to 85 °C,产品特点:频率范围 : 50 MHz~80 MHz ,电源电压 : 1.8 V Typ./ 2.5 V Typ. /3.3 V Typ. ,电流消耗 :7.0mA Max. (SDD2.5V无负载条件 80 MHz) ,功能 :待机 ( ST ) ,外部尺寸规格 :2.5×2.0×0.8mm,具备低电压低相位高性能的特点,比较适合用于6G无线模块,蓝牙模块,智能家居,测量测量等产品.
近年,伴随影像传输等普及,骨干网中流过的通信量有增无减,通信的高速、大容量化进展迅速。在这种情况 下,高速化通信基础设施对高频且输出信号稳定的基准信号源的需求十分强烈。抖动(Jitter)是评估输出信号波 形稳定性的指标之一。英语的“Jitter”有神经过敏、紧张不安或激动的意思。在表现高频石英晶体振荡器的稳定度时, 指传送数字信号时波形中产生的时间偏差和晃动。本次说明有关抖动和相位噪音的基础知识.
高利奇晶振公司为英国杰出的频率控制元器件供应商,向世界各地提供高性能,低差损的贴片晶振,石英晶振等元件,并以服务于全球电子行业而自豪。我们的理念是通过努力满足并超越您的需求,坚定地关注您的需求。我们通过确保我们的产品和服务的最高质量和一致性来做到这一点。
Golledge很高兴地宣布对我们的GXO-L71系列有源晶体振荡器进行两项低压更新:引入新的2.5V变体GXO-L71J和新的1.8V变体GXO-L71G。
与最初的3.3V GXO-L71L一样,GXO-L71J 和GXO-L71G 还具有出色的相位抖动性能,典型值仅为0.3ps。当与GXO-L71系列的所有变体提供的LVDS输出相结合时,这些产品非常适合需要在低电压下进行高速数据传输的应用。
Crystek晶振如今已成为数一数二的频率元件制造商,通过深入研究发现很多产品通用性,并把大多数的有源晶体振荡器知识分享出来,与业界的人士一起成长,一起进步.
大多数设计师都很熟悉,根据穿透门的拓扑结构,但很少有人真正了解如何做到这一点,它能起作用,更别说怎么做了
正确地设计。作为一个普通练习,大多数都不用付钱,过多地注意振荡器在它们的设计中,直到它不能正常工作,通常已经释放到生产。这不应该是这样。许多系统或项目被推迟他们的部署是因为25分晶没有按预期工作。振荡器应接收其适当的量,在设计阶段的注意力,在制造阶段之前。设计师便能够避免这种噩梦退货场景.
UJWIFI026 百利通亚陶晶振FJ2500036Z台湾2520晶振 KX2513B0032.768000百利通晶振FJ2400011 亚陶晶振 JT255CF0026.000000百利通晶振KX2513A0032.768000亚陶晶振FJ2400002台产石英晶振JT2551T0039.000000亚陶晶振KX2511G0032.768000台产石英晶振HX2513F0026.000000贴片晶振 KJ3270001台产石英晶振 KX2511D0032.768000贴片晶振FJ1600002 石英晶体振荡器KX2511B0032.768000贴片晶振 KX2511Z0032.768000 石英晶体振荡器UJ2600007Z普通有源晶振 KX2511C0032.768000 石英晶体振荡器JT255CF0019.200000普通有源晶振FJ1120001Z百利通亚陶晶振
KX2511E0032.768000普通有源晶体振荡器JT255CF0016.368000百利通亚陶晶振 HX21480001 贴片有源晶振KX2511H0032.768000百利通亚陶晶振JT255CF0016.369000贴片有源晶振 HX2127001Q台湾进口晶振KX2513C0032.768000贴片有源晶振 UJ2600003台湾进口晶振JT2553P0016.369000 台湾2520晶振KX2513E0032.768000台产晶振JT255CP0026.000000 台湾2520晶振KX2513G0032.768000 百利通晶振KX2513H0032.768000台湾2520晶振UJ2600001贴片有源晶 KX2511A0032.768000 亚陶晶振 KJ3270004Z普通有源晶振FJ2500009 台湾进口晶振 KX2513D0032.768000台产石英晶振JT255BI0032.000000百利通亚陶晶振KX2132709Z石英晶体振荡器KJ3270008 贴片晶振
如果您需要使用10G的网络服务,你将需要一个可提供可靠性能的计时解决方案.这就是低抖动差分晶振的用武之地.低抖动差分晶振属于石英贴片晶振,具有出色的抗外部应力的稳健性,如振动,冲击和电路板噪音.可确保在气流,快速温度变化和通信设备常见的其他动态条件下获得最佳性能,这些有源晶体振荡器在整个温度范围内提供更好的稳定性,并在快速温度瞬变下提供稳定性.这提供了更可靠的系统.