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当前位置首页 » 新闻动态 » 有源晶振的抖动与相躁之间有什么关系?

有源晶振的抖动与相躁之间有什么关系?

返回列表 来源:CEOB2B晶振平台 浏览:- 发布日期:2018-04-03 10:23:43【
  抖动的定义是“数字信号的各个有效瞬时对其当时的理想位置的短期性偏离”,这意味着抖动是不希望有的数字信号的相位调制。相位偏离的频率称为抖动频率,与抖动有密切关系的第二个参数称为漂移,把它定义为“数字信号的各个有效瞬间相对其当时的理想位置的长期偏离”。
  抖动有两种主要类型:确定性抖动和随机性抖动。
确定性抖动是由可识别的干扰信号造成的,这种抖动通常幅度有限,具备特定的(而非随机的)产生原因,而且不能进行统计分析。
  随机抖动是指由较难预测的因素导致的时序变化。例如,能够影响半导体晶体材料迁移率的温度因素,就可能造成载子流的随机变化。另外,半导体加工工艺的变化,例如掺杂密度不均,也可能造成抖动。
抖动与相噪有什么关系?
  相位噪声和抖动是对同一种现象的两种不同的定量方式(描述)。抖动是一个时域概念,单位是pS或fS。相位噪声是频率域的概念,相位噪声是用偏移频率fm处1Hz带宽内的矩形的面积, 与整个功率谱曲线下包含的面积之比表示的,单位为-dBC/Hz。
OCXO晶振的电压参考端的作用是什么?
  通常时钟板上需要一个高精密的电压基准,解决的办法可以在时钟设计上增加一个高精密的电压基准芯片,但这样会带来时钟成本的上升。另外的解决办法可以从OCXO的电压参考端获得电压基准。由于OCXO通常是将电压基准放置在温度最恒定的地方,而且OCXO的恒温槽的控温精度通常为0.1℃,这样无形进一步减小了电压基准对温度变化的敏感程度。所以推荐采取OCXO电压参考端作为时钟的电压基准。 
  需要注意的是OCXO电压参考端的负载电流应该小于1mA。
压控纹波是否会影响晶振的稳定性
  如果有源晶振压控电压发生改变,晶振的频率必然也随之变化。当干扰信号过大时会带来晶振抖动或相噪恶化,甚至发生频率改变。通常在晶振内部压控端设计了频响大于2KHZ的低通滤波环/回路以减小压控端外来纹波的干扰。 如晶振工作环境存在较强外部干扰时,也可以在压控端外部增加低通滤波器。
晶振供电源系统设计应该注意哪些事项?
  在石英晶振的电源输入端跨接一个10~100uF的钽电容或陶瓷电容,供电电压越低或供电PCB走线越细,电容的容值应相应增大以降低将纹波干扰。 除此之外,在晶振的电源输入端还应该跨接一个0.01uF的陶瓷去耦电容,推荐采取”同层相连”的方法,切不可通过过孔在电源层和地线层相连。 

  对于OCXO产品还应该注意供电系统的功率需大于OCXO的启动功率并有一定的余量。  

1   

     OCXO电源应用电路图                TCXO/MCXO/VCXO/OSC电源应用电路图

2


      正弦波输出应用电路图                                                                   方波输出应用电路图 

3

 削顶正弦波输出应用电路图                                     (LV)PECL参考应用电路图

贴片晶振在设备放置在什么位置最好?
  由于影响晶振短期稳定性的主要因素是温度变化,在设计通盘布局的考虑下,尽量避免将晶振靠近机箱外壳或靠近温变较大的部件如风扇,还应该远离大功率射频器件如射频功放。 在振动或存在加速度变化的环境下,还应该考虑晶振的受力,确保应力分布均匀,并采取有效缓冲等减振措施。
电源纹波是否会对晶振产生影响?
  通常, 晶振对电源的纹波和噪声的要求,小于输出电压的1%,由于晶振内部有高精密电压基准,其纹波抑制、负载调整率都非常优良,精度可以达到3ppm/℃。电源系统1%以内的纹波对晶振的干扰可以忽略。