Bliley哪种振荡器BTCSC-20MHZMCNABBT输出信号最适合您的应用？

为什么选择正确的晶体振荡器输出信号很重要？

晶体振荡器的输出信号类型可以提供不同的优点和缺点，这取决于您试图使用产品实现的目标。也就是说，了解信号类型以尽可能避免时钟信号的衰减和失真非常重要。您还需要确保从信号中获得的益处多于缺点，以满足您的特定设计需求。

晶体振荡器输出信号的两个类别

常见的信号类型分为两类：单端和差分逻辑输出。石英晶体振荡器每一类都包括几种类型的输出信号。

单端的

• 正弦波和削波正弦波
• 互补金属氧化物半导体
• 高速CMOS
• 低压CMOS（低压CMOS）
• 晶体管对晶体管逻辑

差分逻辑

• ECL发射极耦合逻辑
• PECL正发射极耦合逻辑
• 低压PECL贴片晶振
• 电流模式逻辑
• LVDS低电压差分信号
• HCSL高速电流控制逻辑

振荡器输出信号概述

选择哪种信号类型取决于应用的具体需求。让我们仔细看看每种信号类型，以便更好地了解它们的好处和用途。这将使您更清楚地知道哪种类型最适合您的需求。

单端:正弦波和削波正弦波

这是晶体振荡器电路的标准或“自然”信号输出。它仅由一个基频组成，不含任何谐波。这将提供您可以从晶体振荡器中预期的最大频谱波动。正弦波输出非常适合要求苛刻的低相位噪声应用。

单端:互补金属氧化物半导体（CMOS）、HCMOS和LVCMOS

互补金属氧化物半导体（CMOS）输出适合较短的走线长度低频时钟源（低于200MHz）。这将允许时钟输出和接收器输入之间的直接连接。大多数情况下，可以使用低值串联电阻来有效减少反射并保持可靠的信号。还有高速（HCMOS）和低压（LVCMOS）输出可能更适合您的特定需求。

单端:晶体管间逻辑（TTL）

在很大程度上，TTL已经被CMOS淘汰。这是因为CMOS石英晶振提供了比TTL更低的成本和更好的抗噪性。CMOS和TTL都非常适合低功耗、高输出摆幅和相对较低的成本需求。

差分:发射极耦合逻辑（ECL）

ECL主要是作为TTL的一个很好的替代方案引入的。ECL电路可以非常迅速地改变状态更能满足超高速数据传输的需求。然而，ECL也有一些缺点。它需要相当高的电流才能工作，并使用负电源，当试图连接到正基电源设备时会带来挑战。

差分:正发射极耦合逻辑（PECL）和LVPECL

正发射极耦合逻辑（PECL）输出经常用于高速时钟分配电路。这是因为PECL具有高抗扰度、在较长线路长度上驱动高数据速率的能力以及因较大电压摆幅而产生的良好抖动性能。PECL的主要缺点是它需要高能耗才能运行。

低压PECL (LVPECL)为千兆以太网(GbE)和光纤通道的使用提供了良好的基础。LVPECL在电气上类似于低压差分信号(LVDS)，但提供了更大的差分电压摆幅和略低的功效(阅读下文关于LVDS的更多信息)。LVPECL的输出可能会面临一些挑战，因为需要端接来发射电压。还要注意，不同制造商的差分接收器可能有不同的输入容差。所以一定要做好功课，哪种接收机最适合你！

差分:电流模式逻辑(CML)

CML的性能与LVPECL相似。主要区别在于CML不需要外部偏置。当需要考虑低功耗时，CML是LVPECL的良好替代方案。

差分:低压差分信号(LVDS)

LVDS与LVPECL相似，但LVDS的功耗更低，电压波动也更小。该输出通常用于高速数据传输需求，如时钟分布、或背板收发器。对于更高的数据速率，通常需要高速电流导引逻辑(HCSL)、CML或LVPECL，但其功耗比LVDS差分输出晶体振荡器更高。

LVDS还降低了对噪声的敏感性，并且易于在CMOS集成电路(IC)中实现。与PECL相比，LVDS的一个缺点是抖动性能较低，但正在研究新技术，以实现与LVPECL相同的抖动性能。

高速电流导引逻辑(HCSL)

HCSL是一个较新的输出标准，类似于LVPECL。HCSL的一个优点是其高阻抗输出和快速切换时间。建议使用10至30欧姆的串联电阻，以减少可能的过冲和振铃。其他优势包括最快的开关速度、平均功耗(介于LVDS和LVPECL之间)以及一般到良好的相位噪声性能。

哪种振荡器输出信号类型适合您的需求？

差分与单端

• 正弦波通常提供最好的相位噪声，其次是CMOS有源晶振，然后是差分。
• 更高的频率往往需要差分信号。
• 差分信号具有更好的上升和下降时间。
• 差分信号更能抵抗共模噪声。
• 差分信号的电磁干扰问题较少。

易用性

• LVDS在接收器上只需要一个电阻，而LVPECL在发送器和接收器两端都需要端接。

最快速度

• LVDS比CMOS快。HCSL和LVPECL速度更快，但可能需要更大的功率。

最低功耗

• LVPECL速度更快，但功耗更高，因此我们建议使用CMOS或LVDS实现低功耗。

最佳抖动性能

• 您可以通过以下方式获得最佳抖动性能LVPECL，其次是LVDS，然后是CMOS。

关于晶体振荡器输出信号的最后思考

我们希望您现在对不同的输出信号类型有一个非常基本的了解，并知道什么最适合不同的应用。需要注意的是，由于这只是一个基本概述，在做出最终决定之前，您需要对感兴趣的信号类型做更多的研究。