深圳市康华尔电子有限公司——全球上百万进口晶振品牌代理商

说到频率控制，实现精确的时序和同步至关重要。然而，许多因素会降低时间敏感型应用的性能，其中一个因素就是动态相位噪声。在这篇技术文章中，我们将深入研究动态相位噪声的概念，Wenzel晶振探讨其对射频和微波系统性能的影响，并讨论工程师可以用来减轻其影响的几种技术。

Q-TECH新闻稿–MEMS与晶体振荡器

介绍
精确的频率控制和定时对所有现代电子技术都至关重要。你能想象到的几乎每一个电子设备都依赖于精密的时钟；如果没有精确的振荡器时钟所有的电子通信都将停止。
本文比较了最新精密时钟技术在不同应用中的优势。

精密钟表的发展
石英晶体振荡器于20世纪20年代问世，长期以来一直是电子计时设备中的主力军。一种新型振荡器是微机电系统（MEMS）谐振器时钟，自20世纪60年代以来一直在开发中，自2005年以来可批量生产。
如今，MEMS振荡器在许多高容量、低成本的应用中已经在一定程度上取代了晶体振荡器。然而，与技术世界中的许多事情一样，根据设备使用的应用程序，也需要考虑权衡和例外情况。

Jauch Quartz推出了一系列新的温度补偿晶体振荡器及其电压控制版本。这些器件符合Stratum 3标准，具有短期和长期稳定性，适合在苛刻的环境中使用。所有版本在20年内的自由振荡稳定性为百万分之4.6（ppm），在高达+105℃的扩展温度范围内的频率稳定性为0.28ppm。
此外，该系列（VC）tcxo石英晶振具有出色的24小时保持稳定性（最大值为0.37ppm）和出色的艾伦偏差（ADEV）（典型值为0.1 ppb）。/最大0.2 ppb。平均时间为1秒。

DIODES亚陶AH32xx系列汽车应用对霍尔传感器的需求

随着电动汽车的发展，到2026年，汽车应用中对紧凑型精确位置传感器的需求将大幅增长至16亿美元(图1)。这些传感器跟踪负责牵引、动力转向和车窗的电机内部的转子位置；确保控制和安全覆盖面。首先，本文回顾了接近度、位置检测的传统方法及其局限性。然后，在讨论限制其在汽车应用中使用的因素之前，它考虑了基于霍尔效应的磁性接近和位置传感器的操作和优点。最后，它介绍了一系列霍尔传感器开关/闩锁，使汽车系统达到最高水平的汽车安全认证:ISO 26262。

Murata超小型晶振高频化的电路设计

村田开始量产面向汽车的0.18mm 超薄LW逆转低ESL片状多层陶瓷电容器（1.0μF）~ 有助于处理器封装小型化和逐步高频化的电路设计

株式会社村田制作所（以下简称“村田”）已开发出面向汽车ECU（电子控制单元）中使用的处理器、超小（1）（0.5mm×1.0mm）石英晶振且超薄(2)的LW逆转低ESL片状多层陶瓷电容器(3)“LLC15SD70E105ME01”（以下简称“本产品”），并于9月开始量产。

EUROQUARTZ欧洲石英振荡器输出逻辑-差分输出分析

随着处理器、多媒体和网络技术的不断进步，它们对带宽的需求比以往任何时候都要大。点对点物理接口开始过时，因为它们很难跟上不断增长的数据速率。为了绕过物理限制，已经利用共模逻辑来提供高速、低功耗的接口标准

本技术说明旨在解释和区分当今可用的主要逻辑接口：LVPECL；LVDS；HCSL；CML差分晶体振荡器

为什么选择差分信号？
射频电路中最大的问题之一是输入波在传输过程中可能会被EMI失真，从而产生噪声信号
当信号通过单端连接传输时，传输过程中施加在其上的任何噪声都会影响输出，这可能会产生不可靠的失真波。

在差分信号中，两条电线经常被扭曲在一起，成为EMI耦合，这意味着它们所经历的干扰或多或少是相同的，使电线之间的电压差几乎为0V。这允许其中一根导线作为信号应该是什么样子的参考，使输出按预期输出。

Suntsu振荡器与滤波器的选型妙招，在Suntsu，我们致力于帮助科技公司创造未来。采用陶瓷和saw制造技术制造，我们很高兴地宣布，我们的产品目录中增加了几款RF滤波器。

射频滤波器(RF filters)是一种组件，通过允许符合特定频率的信号通过，同时抑制不需要的频率信号，来最大限度地降低无线技术中的干扰。想象一台收音机，你如何转动旋钮调到不同的频道。当你转动旋钮时，你可以改变射频滤波器允许通过和抑制的频率信号，只让你想要的频率(也就是你想要的电台)通过。

ECS晶体振荡器设计应用笔记

什么是振荡器？

振荡器是一种产生重复信号的电子电路。根据应用，该信号可以是多种形式。一些应用程序需要一个基本时钟来维持进程的操作间隔。其他应用要求时钟具有非常清晰的波形和严格的稳定性，以产生高质量的通信和数据传输。

在模拟应用中，例如使用超外差收发信号链的RF无线电收发器，通常会发现正弦输出波形。正弦波是一种连续波，代表平滑的周期性振荡。在RF通信中，石英晶体振荡器正弦波输出为收发器提供精确的低噪声频率参考。

在数字电子学中，我们看到方波输出。方波是一种以稳定频率从最小振幅到最大振幅交替变化的波形。理想方波的最小和最大周期相等，占空比为50/50%。实际上，占空比会有一些变化，因此45/55%或60/40%可能更典型。方波输出信号有许多用途，但广泛用于电路或微处理器中指令执行的定时。

领先同行WI2WI低相位噪声温补晶振专用于M2M通信，TORONTO, Wi2Wi Corporation ("Wi2Wi" or the "Company"), a leading global developer and manufacturer of end to end Wireless Connectivity Solutions, high precision Frequency Control, Timing and Microwave Filter devices, is pleased to announce a rugged, robust and reliable family of Temperature Compensated Crystal Oscillators (TCXO), the TCH series, a further promising extension of its product portfolio.

TSX-V: YTY; Common Shares: 145,663,418

“We are very pleased to announce our new TCH series of rugged and best in class Temperature Compensated Crystal Oscillators (TCXO). The TC6 series further expands Wi2Wi's frequency control and timing devices portfolio to meet the most demanding technical requirements from the Avionics, Space and Military markets. The Company has received the first production orders for the TCH series from a marquee supplier to the Avionics and defense market.” said Michael Sonnenreich, Chairman of the Board.

“Wi2Wi continues to focus extensively on developing new products based upon client demand and assures a full line of products in each category we produce. The new TCH series of TCXO expands our current high stability, high shock and high vibration is ideal for high precision applications in avionics, space and military markets. The TCH series is a nice addition to our family of high reliability and high performing TCXO." said Zachariah Mathews, President and CEO of Wi2Wi.

Specifics on the new product series:

The TCH Series of Temperature Compensated Crystal Oscillator (TCXO) ensures a precise frequency and very high stability under demanding applications in extreme conditions. The TCH series provides excellent phase noise, low jitter, and superior performance in high vibration and high temperature environments. This TCXO is available in rugged package of 5 pin through hole in both standard and custom frequencies from 1.000MHz to 50.000 MHz. The TCH is available in various supply voltages, stability and temperature ranges, stability as low as 0.5ppm with operating temperature from 55°C to +125°C. The TCH series is available various supply voltages; or 5.0v, 12.0v and 15.0v that provides low power supply current incorporating a low power CMOS output.

About IoT and M2M

Essentially, IoT and M2M describethe network of physical objects or "things" embedded with electronics, software, sensors, and network connectivity, which enables these objects to collect and exchange data. Driven by several factors including the growth in the availability of Broadband Internet, which reduces the cost of connecting, and the related increase in Wi-Fi capabilities as well as sensors built into myriad technologies, this has been described as the “perfect storm” for the IoT. Almost any device with an on and off switch that can be connected to the Internet (and/or to each other) – anything from cell phones, coffee makers, washing machines, headphones, lamps, wearable devices, cars, as well as machine components in the engine of a jet airplane or the drill of an oil rig. According to analyst firm Gartner, by 2020 there will be over 26 billion connected devices. Others think this figure could be too conservative by a factor of four.

About Wi2Wi Corporation

Wi2Wi is a vertically-integrated technology company which designs, manufactures and markets high performance, low power wireless connectivity solutions, global navigation satellite system (GNSS) modules, and frequency control devices. The Company's products and services address numerous applications in the markets of Internet of Things (IoT), Machine to Machine (M2M), Avionics, Space, and Government Sponsored Projects. Wi2Wi's products and value-added services provide highly integrated, rugged, robust, and reliable multiprotocol wireless actuators with embedded software, along with customized timing and frequency control devices for customers, worldwide. The Company was founded in 2005 and is strategically headquartered in San Jose, California with satellite offices in Middleton, Wisconsin and Hyderabad, India. Wi2Wi's manufacturing operations, its laboratory for reliability and quality control, together with design and engineering for timing and frequency control devices are located in Middleton, WI. The branch office, located in Hyderabad, India, focuses on the development of wireless connectivity; both hardware and software. Wi2Wi's strategic objective is to service the unique needs of each customer by providing end to end wireless integration solutions and highly customizable timing and frequency control devices. Wi2Wi distinguishes itself from commodity grade products, with best in the market performance, highly reliable, low power wireless connectivity products with integrated software that supports broader temperature ranges and a longer product life cycle. Furthermore, Wi2Wi's end to end product solutions helps the customer substantially reduce their end product expense, certification cost, and overall R&D investment, in addition to substantially reducing the time to market. Wi2Wi has partnered with best in class global leaders in technology, manufacturing, and sales. The Company uses a wide network of manufacturer's representatives, worldwide, to promote its products and services, and has partnered with world class distributors for the fulfillment of orders along with direct sales.

多伦多，Wi2Wi公司全球领先的端到端无线连接解决方案、高精度频率控制、定时和微波滤波设备开发商和制造商(“Wi2Wi”或“公司”)很高兴宣布推出一款坚固、稳定、可靠的温度补偿石英晶体振荡器(TCXO)系列产品TCH系列，这是其产品组合的又一大扩展。

TSX五世:YTY；普通股:145，663，418

“我们非常高兴地宣布我们的新型TCH系列坚固耐用、同类最佳的温度补偿晶体振荡器(TCXO)。TC6系列进一步扩展了Wi2Wi的频率控制和定时设备组合，以满足航空电子、航天和军事市场最苛刻的技术要求。该公司已经从航空电子和国防市场的一家大型供应商那里获得了TCH系列的首批生产订单。”董事会主席迈克尔·索南里奇说。领先同行WI2WI低相位噪声温补晶振专用于M2M通信.

“Wi2Wi继续致力于根据客户需求开发新产品，并确保我们生产的每个类别的产品种类齐全。TCXO的新TCH系列扩展了我们目前的高稳定性、高冲击和高振动，是航空电子、航天和军事市场中高精度应用的理想选择。TCH系列是我们高可靠性和高性能TCXO振荡器家族的又一成员。”Wi2Wi总裁兼首席执行官扎卡里亚·马修斯(Zachariah Mathews)说。

遥遥领先Skyworks低抖动的时钟晶体振荡器，硬件设计师经常面临增加功能密度同时缩小整个PCB的挑战每个新设计的足迹。一个重大挑战是通过仔细的电路板设计最大限度地减少时钟抖动，同时满足设计的功能和空间要求。由于高频晶振抖动是衡量信号保真度的指标，因此需要对各种模拟概念的理解，如传输线理论、干扰、带宽和噪声以便管理它们对性能的影响。其中，密度影响对外部噪声的敏感性干扰最大。由于噪声和干扰无处不在，并且由于多个组件共享普通电源，电源是噪声和干扰影响抖动性能的直接途径每个设备的。因此，实现最低的时钟抖动需要仔细管理电源.

对电源的敏感性通常被称为电源纹波抑制或电源抑制比（PSRR）。对于抖动，纹波抑制更合适。
电源纹波对抖动的影响非常直接。电源通过以下方式影响传播延迟影响逻辑门的开关电压阈值以及输出电阻。作为切换电压阈值被调制，输出转换的时间被调制，因为输入信号具有如图1所示的有限斜率。

输出电阻的变化影响CMOS门通过寄生RC滤波器的传播延迟。什么时候这两种效应结合起来改变了通过CMOS门的传播延迟。效果会随着闸门是串联放置的。
影响的程度在很大程度上取决于所涉及晶体管的“速度”。通过在CMOS栅极输入的影响可以被最小化。此外，更快的电路需要电容被最小化以实现小的传播延迟；因此，供应引起的延迟变化可以通过使路由电容尽可能小来最小化变化。然而，也有取舍；更快电路的缺点是功耗。为了获得更快的边缘，需要更多的电流来为给定恒定电压的电容器。
用于降低电源灵敏度的常用方法是电源滤波和最小化电路灵敏度。

通常使用外部和内部方法来管理集成电路的电源纹波抑制。从外部来看，电路板设计者使用有源和无源滤波器来衰减纹波和差分接口以拒绝共模纹波。在内部，架构选择、线性调节器和差分电路用于减少电路对电源的敏感性。
电源的直接滤波可以使用无源滤波器或线性调节器来实现。一个常见的外部滤波器解决方案依赖于铁氧体磁珠和分立的表面安装陶瓷电容器（见图2a）。
采用这种方法，必须使串联电阻最小化，以避免降低IC处的电源电压。不幸的是，滤波高度依赖于串联阻抗（电阻加电抗）；因此，请确保铁氧体磁珠可以处理器件电流。线性稳压器也可以通过使用稳压器来过滤电源噪声作为高通滤波器（见图2b）。通常，这些技术结合在一起，提供整个关注带。

定时裕度、抗噪声性和电磁干扰（EMI）？

一个典型的系统设计
假设您已经完成了系统的体系结构并选择了关键组件。它接口到现实世界，所以至少有一个放大器，A/D或D/A，某种类型的人接口、MCU和/或DSP、存储器、无线和/或有线互联网连接以及相关电源管理（见图1）。模拟的加电和断电序列、信噪比、计算速度、内存带宽和功耗均符合规范要求。你几乎已经准备好进入电路板布局来模拟布局寄生效应，并确保它们不会干扰性能。您还计划遵循布局指南以最大限度地减少EMI，但因为很难建模，你仍然祈祷该系统将通过FCC监管EMI测试期间的限制。

进入布局前的最后一步是为所有组件。一些设备仅具有需要外部进口晶体振荡器的Clock IN引脚，并且一些被设计为与外部时钟或晶体一起工作。你的同事讲了一个故事关于在特定温度和电压下调试晶体振荡器启动问题以前设计中的角。当与特定的晶体和负载一起使用。你肯定想避免这个问题！此外，质量保证小组警告晶体的机械不可靠性.你数频率需要，总共八个，A/D、D/A、MCU、存储器、LAN和WLAN组件各一个，以及两个用于DSP/SOC。如果你能从一个时钟发生器中产生所有这些频率并将它们路由到各种组件，您可以节省大量面积和组件成本如通过使用单晶来提高可靠性。但是这个系统还能工作吗？时钟发生器可以提供每个组件所需的频率和信号质量，以及其他优势或缺点可能会出现吗？
如果你曾经经历过这种不确定性，你并不孤单。每一个有良知的人都会要求系统设计者在试图以最低的总频率优化频率生成性能时成本，包括部件数量、面积、可制造性和可靠性。虽然每个系统是不同的，考虑以下有助于做出该决定的指南。
频率生成器基础知识为了理解将频率源整合到时钟生成器中的权衡，我们需要了解替代来源的好处和局限性，如图2所示。离散谐振器被设计为与半导体增益电路协同工作连接到谐振器的两个端子。增益电路的输出最初被放大其输入处的噪声。谐振器材料的压电和物理特性允许用作电子滤波器的振动谐振器，使其通带中的频率分量通过回到放大器的输入端。在环路增益>1且相位为为360度，谐振器开始振荡，在放大器处产生稳定的频率源输出.

可用的两种最常见的离散谐振器是陶瓷谐振器（通常由铅锆钛或PZT制成）和石英晶体谐振器（由二氧化硅或SiO2制成）。这个主要的区别是陶瓷谐振器的成本较低，与初始谐振器相比精度要低得多精度>5000ppm，并且它们随着温度和年龄的变化而显著漂移（在商业应用）。晶体谐振器更精确，精度＜50ppm，包括AT切割晶体的温度和老化。晶体谐振器也用于某些设计的ASIC改变引脚上的电容以控制频率的小偏差（<+/-150ppm）压控晶体振荡器（VCXO）。
离散谐振器的主要缺点之一是需要努力和开发时间确保增益电路、谐振器和电路板布局（均来自不同制造商）正确匹配。分析包括验证可靠的启动和温度、过程的准确性和电压。此外，分析需要确保晶体不会被过度驱动，这将加速老化。此外，外部信号的较低振幅和正弦波形导致缓慢的信号边缘，这使得离散谐振器对外部噪声更敏感。这个离散谐振器的优点包括良好的接近相位噪声谐振频率和低功耗。
离散振荡器将上述半导体放大器与相同的包装。晶体谐振器是最常见的谐振器类型，尽管表面声学波（SAW）谐振器和最近的微机电系统（MEMS）谐振器有时使用。SAW谐振器工作在较高频率（>400MHz），MEMS谐振器提供与晶体类似的性能，具有更小、更大的冲击力抵抗的.

分立振荡器的一个关键优点是放大器、谐振器和连接电容可以在工厂进行匹配，以确保独立于电路板的可靠启动和频率精度布局当然，与离散谐振器。由于大多数振荡器只产生一个频率，因此需要通过将频率合并为一个或两个时钟，通常可以更好地服务于多个频率发电机。

领先同行Renesas crystals演变与趋势，半导体行业正在经历数字、模拟、工具、制造技术和材料方面的巨大进步。 芯片开发在从设计到生产的各个层面都需要高度精密和复杂的过程。 推进这一过程需要从建筑设计到可持续材料和端到端制造的重大变革，以满足对半导体和石英晶振不断增长的需求。 为实现这一目标，业界正在采用最新技术来提高高度先进工艺节点的效率和产量。

半导体，物联网和数字化转型的支柱:

我们正在见证物联网 (IoT)、智能设备和最近的5G领域的重大进步。 要了解这些创新将引领我们走向何方，以及我们应该对它们有何期待，我们需要对使这一新的创新浪潮成为可能的基础技术有一个基本的了解。 随着半导体技术驱动的物联网（IoT）和5G的发展，人工智能的演进将比以往任何时候都更快。 在过去的30年里，半导体技术的发展一直是计算能力增长的原动力。 据说半导体约占计算硬件成本的 50%。 基于半导体技术，人工智能计算设备与社会的融合将更加无缝和无孔不入。 一个例子是自动驾驶汽车，它使用无处不在的移动边缘计算和复杂的算法来处理和分析驾驶数据。 基于5G通信基础设施，人工智能 (AI) 和机器学习使用计算机视觉了解周围场景，然后规划和执行安全驾驶操作。 这使出行更安全、更智能、更高效。 物联网设备几乎可以将任何产品变成智能设备，从供水系统到服装。零售、医疗保健、生命科学、消费品和工业物联网都有很高的需求。

康纳温菲尔德OCXO恒温晶振布局介绍，出色的Connor-Winfield公司通过自身的努力，不断打磨自身的产品，随着自身的实力增长，并打造出及其具有核心竞争力的有源晶体振荡器产品线，产品具备超高可靠性能以及稳定性能，适合用于各个领域之中，尤其适合用于智能家居，蓝牙模块，测试设备，网络设备等领域，同时产品也为广泛应用程序提供更加广泛的选择空间。

本应用说明中包含的技术将有助于确保成功打印使用恒温控制晶体振荡器（OCXO）的电路板布局布局可能导致噪声和失真的频率传输，容易出错的数字通信、闩锁问题、频率稳定性显著降低、散热OCXO内的不稳定性以及其他不期望的系统行为。

电源和接地电路设计提示。
•操作/特性理论
•使用多层板实现最佳热条件的技术
•设计检查表
本申请说明中提出的方法应作为建议为PCB的设计和布局提供了一个良好的起点。需要注意的是一个设计规则不一定适合所有设计。强烈建议原型PCB是为了测试设计而制造的。

所有系统设计都有一个电源和所有部件共享的接地电路上。一个组件的操作可以影响共享的其他组件的操作
相同的电源和接地电路。
系统电源的目标是在指定范围内的稳定电压，同时提供足够的电流。而理想的力量电源将保持相同的电压可能的电流消耗，现实世界中的系统显示以下行为：
电流及其相关的变化，一个设备引起的噪声影响另一个设备，连接到同一电源的设备网
电流消耗的变化会影响电压电力网。
典型的电源电路由以下内容：
•维持电压的电压调节器，在所需范围内的稳定性为所有部件提供足够的电流上桌。

•大容量、去耦和旁路电容器。
•电源和供电线路或电源配电平面组件。
•本地去耦和旁路电容器每个供应敏感组件。
电压调节不当可能导致不稳定许多系统组件或完整系统失败
电力不足的时期通常被称为作为“棕色输出”，其中电源电压下降达到不足的水平，或“停电”电源电压在一段时间内完全消失。
使OCXO恒温晶振通电并正确配置在初次通电时，Vcc必须超过最大值设备的通电复位（VPOR）电压以继续进行配置和初始化
VCC电压在通电至适当地触发设备配置电路。
在随后的褐化条件下设备未进行电源循环（即电源电压没有降低到0v），Vcc电压必须在以便清除设备配置内容。随后，电压必须超过VPOR再次施加电压，以便设备用新配置编程。
Vcc导轨定义了一种烧坏状态下降到低于其各自的数据保持电压由数据表中的VRAM定义。
请参阅OCXO数据表了解最小和最大VPOR电压和数据保留电压。
在使用外部电源电压不足低电压检测器逻辑和电源管理电路。
当设备处于从Vss电平开始。褐色条件当先前通电的设备掉落时发生低于指定范围。
设备RAM保持电压（VRAM）较低大于VPOR/VBOR电压跳脱点。当VPRO/VBOR＜Vcc＜2.7V OCXO不符合数据表规范。
当设备通电时，设备Vcc将交叉VPOR/VBOR电压。一旦Vcc电压通过VPOR/VBOR电压发生：
易失性寄存器加载值形成相应非易失性寄存器。
•TCONF寄存器将加载工厂编程。
•该设备能够进行数字/模拟活动
当设备断电时，设备Vcc将跨过VPOR/VBOR电压。一旦Vcc电压降低到低于VPOR/VBOR电压出现以下情况：
•工厂串行编程接口残废
•非易失性寄存器不再可编程。
如果VCC电压降至VRAM以下电压发生以下情况：
•易失性寄存器可能会损坏。
•TCONF寄存器可能已损坏。
•OCXO炉芯可能会失去热量平衡
•OCXO有源晶振频率稳定性可能不符合数据表规范。

当电压恢复到VPOR/VBOR以上时电压参见“通电复位”一节在随后的褐化条件下设备未正常通电（即电源电压没有降低到0V）电压必须降至1.6伏以下才能清除EEPROM设备配置内容。

高精密的福克斯TCXO振荡器，美国福克斯公司一直以来以创新型的产品而闻名，致力于为用户提供高质量的有源晶振产品为主，通过自身的洞察力不断在市场之中发现最新的市场需求，并提供完美的解决方案，使得其能够在市场低迷时，仍然保持高速增长，同时也能够快速积累晶振相关的经验，也因此成为其最大的核心竞争力.

如果事件必须同步发生，那么时间比振荡器频率更重要。频率和振荡器产生“定时”的准确性并不关键，只要他们都知道确切的时间。另一方面，如果生成定时的有源贴片晶振不能将自身同步到参考定时那么振荡器频率产生时间的准确性现在至关重要。这个国际公认的时间标准是UTC（协调世界时），由美国国家标准与技术研究所，美国商务部的一个分支机构。

在电信基础设施中，所需时序精度的各个级别被定义为Stratum级别1至4。最准确的，因此也是主要参考源是Stratum 1，一种原子钟（通常是铯Beam或Hydrogen Maser），在使用寿命内将其频率保持在<1x10-11的精度。下一个层次，Stratum 2将其频率保持在每天<1x10-10的精度，Stratum 3保持其频率精度<3.7x10-7每天。Stratum级别2采用精密OCXO（恒温Crystal Oscillator）。Stratum级别3采用精密TCXO（温度补偿晶体振荡器）。

那么，这些稳定性与时间有什么关系呢？一年约为365天x 24小时x 60分钟x 60秒=31536000秒。如果维持时钟时间的振荡器具有1x10-6的精度每年（1x10-6为1ppm[百万分之一]），则时钟每年将增加（或减少）31.536秒。这使得原子上面例子中的时钟在20年的使用寿命内精确到0.006秒以内，OCXO在0.00009以内秒，TCXO振荡器在0.032秒内。

CRYSTEK CMOS OSCILLATOR CRYSTAL，世界级一流的供应商Crystek公司，致力于走在技术的最前沿，并通过自身的努力，不断为广泛应用市场提供高质量低成本的石英晶体振荡器产品，随着自身的实力增长，开始针对振荡器产品进行深入探究，并将自身的知识分享于网络之中，在为用户提供价值的同时，不断打磨自身的产品，使得其能够成为受欢迎的供应商，也能源源不断为行业提供更多优秀的产品。

大多数IC带有内置进口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。

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。CRYSTEK CMOS OSCILLATOR CRYSTAL.
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，并最终确定有源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。
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。

美国艾博康进口晶体振荡器数据手册，Abracon是美国一家超级有影响力的元器件制造商，同时也是一家充满活力、快速发展的科技公司，Abracon于1992年在加州尔湾成立。经过一段时间的快速发展，总部搬迁到德克萨斯州的斯派塞伍德，位于奥斯汀郊外的德克萨斯州丘陵地带。美国进口Abracon晶振仍然是一家私营公司，已经成为一家高质量的供应商，业务遍及全球，与一些世界上最大的客户开展业务。我们邀请任何一位顾客来我们的工厂参观。

振荡器的基本结构由两个元件组成——放大器和频率选择性网络

有两种方法可以为系统计时：使用完全集成的进口晶体振荡器，或者匹配晶体直接使用片上振荡器。使用XO往往会增加功耗和系统成本。通过将石英晶体与MCU内部的嵌入式皮尔斯振荡电路相匹配，系统降低了功耗和成本。大多数嵌入式振荡器电路都使用Pierce振荡器，该配置包括作为反相增益元件的简单反相放大器在循环内。
在大多数情况下，放大器单元在MCU内部，频率选择网络在外部至MCU。外部网络中的关键部件是石英晶体。关联的循环还使用电容器和串联（限流）电阻器（Rs）。

这种方法中使用的石英晶体被称为平行电镀晶体，其标准值如下如10pF、12pF、18pF等。这意味着最终振荡频率将在
当闭环有效电容恰好等于石英时的独立石英晶体电镀电容.

作为一个反馈系统，振荡器需要广泛的分析和全面的理解电路板和布局寄生，以优化环路并确保在所有条件下运行。
设计师经常通过试错来优化石英晶体振荡器的性能，从而节省时间对元器件和电路板进行了分析和建模。上市时间和日程安排紧张约束导致了更多的试错，而不是自下而上的分析。结果不是最佳的晶体和皮尔斯振荡器之间的耦合。美国艾博康进口晶体振荡器数据手册.
最佳耦合保证了晶体既不会被过度驱动，也不会被驱动不足。超速驾驶晶体，尤其是在当今的低功率品种中，会导致应力断裂和整体可靠性操作过程中的问题。驱动不足可能导致启动失败或振荡。此外，还存在频率精度问题。带有皮尔斯振荡器的MCU提供可配置的跨导，还可以优化最低功耗。不小心分析和验证，通过试验和错误的设计都可能导致这些问题中的任何一个。

伊西斯32.768KHZ音叉晶体，四十年的频率控制产品设计经验使ECS Inc .拥有了广泛的专业知识和技能。随着人工智能设计师找到越来越多的机会来增强电子行业，ECS Inc .将提供必要的石英晶振频率解决方案。ECS公司。随着新兴技术的发展，与它们一起工作，这样工程师就可以为他们的行业做出独创性的贡献。

ECS Inc .坚信，无论所用产品的质量如何，任何应用程序都取决于其设计。ECS Inc .提供一些业界最好的频率控制电子元件和石英晶体产品，它知道这些产品只是一个更大难题的开始。

这就是ECS Inc .知识渊博的工程师和产品专家团队创建了这个庞大的技术指南和资源库的原因，无论其用途如何，都可以为您的设计应用提供帮助。从实时时钟应用，到电路设计最佳实践，再到替代时序解决方案，这些团队将在电子元件行业提供数十年的综合专业知识。

石英晶体音叉介绍

石英晶体音叉，或手表晶体，是最古老的贴片石英晶体设计之一。音叉最初用于手表和时钟的计时，现在也用于现代电子产品，如计算机，作为实时时钟(RTC)。全球供应商每年制造数以亿计的这种独特形状的石英晶体。音叉晶体有多种尺寸可供选择，以满足设计需求，每年的趋势都指向更小的表面贴装晶体封装。伊西斯32.768KHZ音叉晶体

石英晶体被命名为音叉，因为晶体板的设计，也被称为晶片或空白，类似于音乐音叉的形状。工作原理是相似的；两个柄脚将以一定的频率振动。音叉的频率由音叉柄脚的质量和尺寸确定，包括长度、宽度和高度。

音叉水晶背景

顾名思义，石英晶体是由石英制成的。传统上，石英是一种天然存在的硬矿物，但今天的大多数石英是在高压釜中合成生长的，这提供了比天然石英更高的标准纯度。使用石英是因为当施加机械压力和张力时，石英变成压电的，并且会产生电荷。这种压力引起机械振动，我们称之为频率。

石英需要以精确的角度切割，以启动特定的振动模式，并确保压电效应发挥作用。最常见的水晶设计之一是AT切割水晶。AT切割晶体的频率由晶体的厚度决定。比如:晶体越薄，频率越高。晶体的振动质量将直接决定晶体振荡器电路设计需要并联还是串联谐振晶体。