振蕩器設(shè)計原理與應(yīng)用

           無線網(wǎng)絡(luò)的泡沫并沒有減慢市場對可通信電子產(chǎn)品的需求。手機和PDA已經(jīng)遍地開花，而且還在逐步縮減尺寸和價格，這就給配套元件提出了新的要求。其結(jié)果是，高容積標(biāo)準(zhǔn)振蕩器產(chǎn)品的封裝從7mm×5mm發(fā)展到zui近的5mm×3mmSMD形式。當(dāng)然，zui終解決價格和體積的途徑還是要發(fā)展全硅振蕩器，盡管它的穩(wěn)定性仍無法達到傳統(tǒng)晶體振蕩器所能達到的程度。得益于溫度補償晶振技術(shù)（TCXO）的快速發(fā)展，對于在網(wǎng)絡(luò)、儀器和無線應(yīng)用中出現(xiàn)的常見輸出頻率，7mm×5mmSMD封裝的TCXO在工作溫度范圍之內(nèi)的穩(wěn)定性已達±1×10-6，而具備相同性能的5mm×3mm器件也已經(jīng)出現(xiàn)。 　

          在數(shù)目不斷增多的手持設(shè)備中集合GPS功能的做法加大了對具有*穩(wěn)定性的小型低功耗TCXO的需求。單芯片溫度補償技術(shù)已經(jīng)發(fā)展的很不錯了，這種技術(shù)所帶來的穩(wěn)定性比基于熱敏電阻的TCXO約高一個數(shù)量級，而且還能滿足特殊應(yīng)用中對低壓（2.5V）的要求。 　

          對于大容量的元件，因為廠商們都開始著力開發(fā)陶瓷SMD封裝產(chǎn)品線，消費者已經(jīng)看到了規(guī)模經(jīng)濟帶來的成本效益，而金屬和塑料封裝則成為了特殊應(yīng)用和預(yù)設(shè)計的保留。 　更快的網(wǎng)絡(luò)、更高的頻率

 
    高速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和正在成長的VoIP技術(shù)對目前使用的交互設(shè)備提出了新的要求。舉例來說，一個典型的集中辦公室系統(tǒng)必須要能同時處理站外數(shù)據(jù)通信以及位速率相對較低的語音信號。因此，時序器件開始應(yīng)用在交互設(shè)備中。

         更高的數(shù)據(jù)速率意味著更快的時鐘頻率，為了獲得高頻率，可以將低頻率傳感器連接到乘法電路上。然而，使用高頻率時序器件卻可以實現(xiàn)簡單的高性能電路設(shè)計，100MHz或更高輸出頻率的振蕩器就是理想選擇。因為這樣，制造商只選擇晶體諧波就能倍增頻率，而且還不影響振動性能。 　在高頻率通信設(shè)計中，小封裝尺寸通常比穩(wěn)定性重要，所以這些應(yīng)用場合通常是VCXO和簡單封裝晶體傳感器（SPXO）的領(lǐng)域。差動輸出產(chǎn)品比如PECL和LVDS也正在增長，因為他們具有快速的上升/下降時間，可以減少數(shù)據(jù)損耗。 　　

          
     專業(yè)的半導(dǎo)體公司已經(jīng)開始應(yīng)對隨選即用型單芯片和模塊SDH/SONET時域系統(tǒng)帶來的挑戰(zhàn)，因為這種系統(tǒng)要能夠接收多輸入?yún)⒖夹盘柌⑤敵龆喾N信號。該系統(tǒng)的中心有一個高穩(wěn)定性振蕩器，它能給系統(tǒng)提供同步性和性，而這兩個參數(shù)決定著整個解決方案的性能。

頻率控制器制造商正緊密的同半導(dǎo)體公司相配合，以便來支持這種解決方案。因為除了工作溫度范圍內(nèi)的穩(wěn)定性，振蕩器還需要遵循一些短期的穩(wěn)定性限制，比如漂移和顫動。而半導(dǎo)體供應(yīng)商則不但要測試振蕩器的性能，還要測試其能否驅(qū)動時序電路，這樣才能確保的時序方案能工作在預(yù)期的環(huán)境中。 　

衛(wèi)星和無線寬帶

僅管圍繞著寬帶無線構(gòu)架還有很多爭論，但它們依然在鄉(xiāng)村地區(qū)和高速私人網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮著重要的作用。當(dāng)然，這對已經(jīng)使用混合寬帶的用戶則沒什么益處。但在欠發(fā)達地區(qū)，混合構(gòu)架不成體系或根本不存在，無線寬帶因而就成了具有高性價比的替代品。

          市場對頻率控制部門的要求基本上同對整個電子行業(yè)的相一致，即高性能、多功能、小型封裝、低功耗、低價格和更短的設(shè)計周期。在快速的技術(shù)發(fā)展浪潮面前，的半導(dǎo)體公司所做出的努力自不必說，而時序振蕩器及其他時序元件的設(shè)計和制造者也在力求能跟上這種趨勢。 　

    此外，實現(xiàn)中距離網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵是要有一個有高穩(wěn)定性且低相位噪聲的振蕩器，它能排除低輸出級別和嘈雜的輸入信號。雖然這些正好是OCXO的自然領(lǐng)域，但使用硅基溫度補償技術(shù)的TCXO已經(jīng)出現(xiàn)，這標(biāo)志著用低功耗和低價格的小型器件也能實現(xiàn)同樣的目標(biāo)。 

通過集成實現(xiàn)小型化