石英晶體振蕩器因具備高的穩(wěn)定性能以及頻率穩(wěn)定度高,體積小型,厚度薄等特點,被廣泛使用在各種電子產(chǎn)品中.給現(xiàn)代電子產(chǎn)品帶來了福音.讓更多的電子智能化產(chǎn)品出現(xiàn)在大眾眼前.

石英晶體振蕩器作為頻率元件,有著不同輸出和類型的分類.抖動受振蕩器內(nèi)部許多變量的影響.這些變量的大部分與我們看到的導(dǎo)致頻率長期變化的來源相同,例如電容隨溫度的變化,傳播延遲隨溫度和電壓的變化,晶體中頻率隨溫度變化等.頻率變化的大小取決于設(shè)備所處的條件.通過比較晶體移動量與電路負(fù)載電容(定義為可拉性)的給定變化,可以比較晶體技術(shù)對這些變量的靈敏度.這次比較選擇了三種技術(shù),

1.傳統(tǒng)的體晶體以第五泛音響應(yīng)工作

2.表面聲波晶體

3.工作在基本響應(yīng)上的倒置臺面結(jié)構(gòu)晶振(倒置臺面結(jié)構(gòu)在某種程度上描述了蝕刻掉體晶體中心以獲得非常高頻率的基頻而不損失低頻體晶體強(qiáng)度的過程).由于每種技術(shù)的特性隨頻率而變化,因此選擇固定的310MHz用于比較.

根據(jù)這一比較,第五泛音體晶體最堅硬或最不可能隨著電路的變化而移動,聲表面波次之,倒置臺面最差.因此,假設(shè)所有三種晶體類型的電路相同,與聲表面濾波器和倒置臺面類型相比,第五泛音晶體的抖動會更低.

對于給定的設(shè)計,其他因素也會導(dǎo)致抖動問題.電路復(fù)雜性和特定有源晶振振蕩器設(shè)計配置(實際選擇的電路及其工作負(fù)載電容)可能會導(dǎo)致抖動變化.振蕩器封裝內(nèi)部的電源去耦將有助于降低電源噪聲引起的抖動.通過金屬封裝或金屬蓋屏蔽電磁干擾(形成雜散電容)將減少周圍地區(qū)電磁干擾的影響.

差分晶體振蕩器應(yīng)用筆記

帶啟用/禁用功能的輸出ECL(PECL)重要的是要知道差分對的本質(zhì)是讓一個信號成為邏輯信號與配對中的另一個信號相反(互補(bǔ)).因此,當(dāng)一個信號處于邏輯低電平時其他信號處于邏輯高電平.創(chuàng)建ECL(PECL)柵極的內(nèi)部晶體管結(jié)構(gòu),使得輸出晶體管以開放發(fā)射器格式配置.因此,當(dāng)柵極輸出處于邏輯高電平狀態(tài)時輸出晶體管導(dǎo)通,并將輸出拉向Vcc.當(dāng)輸出為邏輯時低電平狀態(tài)下,輸出晶體管不導(dǎo)通(晶體管關(guān)斷),信號被拉低通過使ECL器件正常工作所需的外部偏置來實現(xiàn)Vee.當(dāng)以上兩個概念結(jié)合在一起時,啟用/禁用互補(bǔ)(差分)輸出ECL(PECL)振蕩器,結(jié)果是一個禁用的輸出對,邏輯上有一個輸出高電平(通過器件的內(nèi)部電阻連接到Vcc),另一個輸出為a邏輯低狀態(tài)(輸出晶體管關(guān)斷).因為大多數(shù)啟用/禁用輸出用于自動測試設(shè)備將測試信號注入被測電路,目標(biāo)是在任何情況下都要與輸出信號斷開連接.因為,在贈送的情況下(差分)輸出,其中一個輸出處于邏輯高狀態(tài),注入差分晶體振蕩器信號則不是這在不過度驅(qū)動輸出晶體管的情況下是可能的.這僅適用于免費贈送(差分)ECL(PECL),因為對于單端輸出,可以選擇合適的條件以在設(shè)備禁用時給出正確的輸出狀態(tài).