選擇振蕩器時(shí)需要考慮哪些因素

選擇振蕩器時(shí)需要考慮功耗。分立振蕩器的功耗主要由反饋放大器的電源電流以及電路內(nèi)部的電容值所決定。CMOS放大器功耗與工作頻率成正比，可以表示為功率耗散電容值。比如，HC04反相器門電路的功率耗散電容值是90pF。在4MHz、5V電源下工作時(shí)，相當(dāng)于1.8mA的電源電流。再加上20pF的晶振負(fù)載電容，整個(gè)電源電流為2.2mA。陶瓷諧振槽路一般具有較大的負(fù)載電容，相應(yīng)地也需要更多的電流。相比之下，晶振模塊一般需要電源電流為10mA ~60mA。硅振蕩器的電源電流取決于其類型與功能，范圍可以從低頻（固定）器件的幾個(gè)微安到可編程器件的幾個(gè)毫安。一種低功率的硅振蕩器，如MAX7375，工作在4MHz時(shí)只需不到2mA的電流。在特定的應(yīng)用場(chǎng)合優(yōu)化時(shí)鐘源需要綜合考慮以下一些因素：精度、成本、功耗以及環(huán)境需求。

晶體振蕩器的選用

晶體振蕩器被廣泛應(yīng)用到軍、民用通信電臺(tái)，微波通信設(shè)備，程控電話交換機(jī)，無線電綜合測(cè)試儀，BP機(jī)、移動(dòng)電話發(fā)射臺(tái)，頻率計(jì)數(shù)器、GPS、遙控移動(dòng)設(shè)備等。它有多種封裝，特點(diǎn)是電氣性能規(guī)范多種多樣。它有好幾種不同的類型：電壓控制晶體振蕩器（VCXO）、溫度補(bǔ)償晶體振蕩器（TCXO）、恒溫晶體振蕩器（OCXO），以及數(shù)字補(bǔ)償晶體振蕩器（MCXO或DTCXO），每種類型都有自己的性能。如果需要使設(shè)備即開即用，您就必須選用VCXO或溫補(bǔ)晶振，如果要求穩(wěn)定度在0.5ppm以上，則需選擇數(shù)字溫補(bǔ)晶振（MCXO）。模擬溫補(bǔ)晶振適用于穩(wěn)定度要求在5ppm～0.5ppm之間的需求。VCXO只適合于穩(wěn)定度要求在5ppm以下的產(chǎn)品。在不需要即開即用的環(huán)境下，如果需要信號(hào)穩(wěn)定度超過0.1ppm的，可選用OCXO。 晶體振蕩器的主要特性之一是工作溫度內(nèi)的穩(wěn)定性，它是決定振蕩器價(jià)格的重要因素。穩(wěn)定性愈高或溫度范圍愈寬，器件的價(jià)格亦愈高。工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的-40～ 75℃這個(gè)范圍往往只是出于設(shè)計(jì)者們的習(xí)慣，倘若-30～ 70℃已經(jīng)夠用，那么就不必去追求更寬的溫度范圍。設(shè)計(jì)工程師要慎密決定特定應(yīng)用的實(shí)際需要，然后規(guī)定振蕩器的穩(wěn)定度。指標(biāo)過高意味著花錢愈多。晶體老化是造成頻率變化的又一重要因素。根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品的預(yù)期壽命不同，有多種方法可以減弱這種影響。晶體老化會(huì)使輸出頻率按照對(duì)數(shù)曲線發(fā)生變化，也就是說在產(chǎn)品使用的一年，這種現(xiàn)象才較為顯著。例如，使用10年以上的晶體，其老化速度大約是一年的3倍。采用特殊的晶體加工工藝可以改善這種情況，也可以采用調(diào)節(jié)的辦法解決，比如，可以在控制引腳上施加電壓（即增加電壓控制功能）等。

晶體諧振器和是晶振嗎

晶振是晶體振蕩器的簡(jiǎn)稱，英文寫成oscillator，也被稱為有源晶振。和其對(duì)應(yīng)的是晶體諧振器，英文是Crystal Units，簡(jiǎn)稱為晶體（也有人稱為無源晶振）。目前市場(chǎng)上使用廣泛的是石英晶片為基材的晶體晶振。 在電子學(xué)上，通常將含有晶體管元件的電路稱作'有源電路'（如有源音箱、有源濾波器等），而僅由阻容元件組成的電路稱作'無源電路',電阻、電容和電感等元件被稱為無源器件。有源晶振內(nèi)部除了晶體諧振器外還增加了由阻容感、晶體管等元器件等構(gòu)成的振蕩電路芯片，因而不須借助外部振蕩電路即可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的頻率輸出。其優(yōu)點(diǎn)是精度高，可靠性好，不會(huì)因?yàn)槟承╇娐钒宓囊蛩貙?dǎo)致頻率不穩(wěn)定。調(diào)試和使用更方便。

低噪聲晶體振蕩器對(duì)電子產(chǎn)品穩(wěn)定度的影響

低噪聲 晶振在精密電子儀器，無線電定位，高速目標(biāo)跟蹤和宇航通信等領(lǐng)域十分重要，假設(shè)有一個(gè)微處理器系統(tǒng)，其中處理器的時(shí)鐘上升前需要1ns 的數(shù)據(jù)設(shè)置。如果時(shí)鐘的周期抖動(dòng)為-1.5ns，那么時(shí)鐘的上升沿可能發(fā)生在有效期之前。因此微處理器將顯示不正確的數(shù)據(jù)；假設(shè)另一個(gè)微處理器系統(tǒng)的數(shù)據(jù)要求保持時(shí)間為 2ns，但是時(shí)鐘抖動(dòng)為±1.5ns，那么數(shù)據(jù)保持時(shí)間實(shí)際上減少到 0.5ns，因此微處理器也將顯示不正確的數(shù)據(jù)。