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Renesas推出超低抖动FemtoClock™ 3时钟解决方案XLH536100.000000I

瑞萨推出兼顾超低功耗和卓越25fs-rms抖动性能的全新FemtoClock™ 3时钟解决方案

瑞萨电子株式会社，提供专业可信的创新嵌入式设计和完整的半导体解决方案，旨在通过使用其产品的数十亿联网智能设备改善人们的工作和生活方式。作为全球领先的微控制器供应商、模拟功率器件和SoC产品的领导者，瑞萨晶振厂家为汽车、工业、基础设施及物联网等各种应用提供综合解决方案，期待与您携手共创无限未来。

Raltron小型时钟振荡器选项参考，晶体振荡器通常是设计师认为的最后一个组件之一大约，但错误的部分会很快扼杀设计。此外，搜索通过各种可用的振荡器，它们的能力可以令人困惑当选择振荡器。您找到的答案将有助于确保符合设计要求。

你需要水晶还是振荡器？虽然它们看起来可能完全相同，并且有许多规格、晶体和振荡器是非常不同的设备。包装好的水晶是一块石英，切割后抛光以在具有高Q值的特定频率下谐振。它没有包含驱动石英以产生时钟输出的振荡器电路。相反，驱动电路位于晶体所在的设备内部已连接。
相反，晶体振荡器（XO）是一个完整的设备，它包含石英晶体、振荡电路、输出驱动器，以及潜在的锁相环环路（PLL）。XO提供指定频率和信号的时钟输出格式，如CMOS、LVDS和LVPECL。振荡器（图1）可以直接驱动芯片或通过缓冲器馈送以提供特定频率。
图1：振荡器是一个完整的单输出时钟发生器。

大多数消费者和电池供电的应用程序都使用片上系统（SoC）具有集成振荡器电路和简单、低成本晶体的设备时钟合成。用于更高端的应用--数据中心、电信、工业自动化等——外部XO通常用于为SoC的内部PLL提供参考时序。

使用芯片外时钟源是有利的，因为它提供了独立、隔离的参考时钟经过优化，可提供低抖动操作具有最小串扰。另一个显著的好处是振荡器包含集成电源噪声抑制，最大限度地减少板级的影响时钟抖动上的噪声。
需要什么抖动性能？
定时抖动是一种测量时钟信号纯度的方法。越低抖动，噪声就越小。由于振荡器通常起本地振荡器的作用系统的“心跳”，一个干净和低抖动的输出是可取的。

图2: XO相位噪声查找工具

RMS小于250 fs的低相位抖动XO石英晶体振荡器对于更高的性能至关重要应用程序，因为高水平的时钟抖动导致不可接受的高误码率（BER）、业务丢失或系统通信丢失。因此当有疑问时，从抖动较低的时钟源开始总是更安全的提供了更多的抖动裕度。
在理想情况下，应用程序或芯片组由振荡器将提供最大允许抖动规格伴随的积分带、相位噪声掩模和杂散要求。在里面
在这种情况下，主要考虑的是从振荡器允许来自缓冲器或其他芯片的任何附加抖动在定时路径的下游。
另一个考虑因素是，一些XO数据表只宣传“典型”抖动规范。它不能保证整个过程中的设备性能，电压、温度和频率变化。

通常情况下，硬件设计师不会有一套全面的系统所有关键部件的抖动要求。参考设计在这种情况下是有帮助的，因为用于设计的振荡器已经经过审查。

与提供多种产品的供应商合作也可能有所帮助具有不同抖动和成本选项的振荡器以及在线工具你决定了最合适的。同样，当有疑问时，从一开始总是更安全较低抖动振荡器，然后稍后评估松弛抖动选项作为未来降低成本的潜在途径.Raltron小型时钟振荡器选项参考.

你的频率会改变吗？
许多振荡器应用只需要单个固定频率，如156.25MHz。在其他情况下，振荡器提供的频率可能需要改变例如，12G-SDI视频成帧器可能需要在297MHz和297/1.001MHz的两种不同的视频帧速率。

在其他时候，可能需要有意地添加一个小频率偏差作为裕度测试的一部分，对系统级设置和保持时间。也许最常见的情况是，设计师可能还不知道最终设计将使用哪个频率，但他们知道他们需要振荡器来提供该参考。
对于这样的应用来说理想的解决方案是振荡器，预先存储的频率。双和四振荡器可用于这些应用程序。这些设备的输出频率是引脚可选的一个单独的XO晶振来代替多个振荡器和一个多路复用器。如果应用程序需要整数和分数时钟的混合，选择一个提供一致性的设备所有目标频率上的低抖动操作。
另一种有用类型的振荡器是I2C可编程XO。这些设备提供最大的频率灵活性，提供稳定的低抖动操作在宽的频率范围内。这些设备可以在飞行中重新编程以提供几乎无限数量的频率。
它们对于原型设计和在数字PLL架构中的使用也是非常有用的，其中主机处理器提供快速数字反馈机制以允许XO锁定并跟踪参考信号。

美国Silicon32.768KHZ有源振荡器，美国Silicon公司成立至今已有几十年的发展历程,致力于为用户提供完美的晶振解决方案，公司主要产品有贴片晶振,石英晶振,石英晶体振荡器,差分晶振等元器件，一直以来坚持始终坚持初心，并以”质量为本,客户为先”为发展理念.依靠先进的生产设备,丰富的成功经验,使得Silicon公司规模快速扩大,成为美国排名前十的晶振厂家之一,并在中国,德国,新加坡,英国等国家设立多个销售点.

该器件基本上是用于数据中心,通信,视频广播应用的可编程晶振.SiliconLabs还结合了在系统内输出和分配时钟信号网络(也称为时钟树)所需的所有电子设备.威尔逊说,该产品"降低了供应链的复杂性,因为它来自单一供应商."该公司的时钟发生器使用55纳米CMOS代替SiGe或BiCMOS.

70年代石英表的繁荣表明:当谈到精确的时间记录时，没有什么比石英晶体更好了！这在今天没有什么不同。带的频率控制产品特征频率为32.768千赫几乎可以在所有集成时间测量的应用中找到，例如笔记本电脑、手机或微波炉。

在其Si501系列，Silicon提供各种尺寸的SMD音叉晶体，用于连接微控制器或RTC元件。然而，设计电路需要精确性，以确保元件的可靠功能。例如，必须特别注意确保负载电容正确匹配。

32.768kHz振荡器的优势

如果您不想费力为音叉晶体设计正确的电路，您可以依靠Silicon的32.768kHz晶体振荡器，它们都配有CMOS兼容输出信号。这种轨到轨输出可以非常容易地连接到所有常见的微控制器和RTC器件。

康华尔电子作为专注提供市场广泛的石英晶振,32.768K晶体,有源晶振等频率元件,给各行业提供质量高产品并提供完美的晶振解决方案,已为无数客户解决了晶振问题烦恼,并以亲民的价格和优质产品质量在国内行业中颇有名气.

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当你认真研读当下的智能化产品的时候,包括自动驾驶系统,无人机等,你会发现它们都有一个共同点,那就是都是在朝着无人化发展,在未来生活中的各种设备或许真的会实现全面的无人化操作,它们的能力比肩人类,甚至更胜人类;新出现的这款能够实现灵活闪躲的无人机就是相当好的证明,采用Crystal oscillator(石英晶体振荡器)作为时钟源,能够在几毫秒的时间内实现障碍物躲避,这样的速度一般人类是无法做到的.

当今社会在,智能化布局的脚步正在加快脚步,特别是随着5G通信技术,物联网,AI人工智能技术的突破,更是起到了推动作用,并且随着科学技术的发展,各种智能化设备,智能穿戴设备慢慢走近生活,智能机器人和智能穿戴手表就是很好的例子;如今精工基于进口晶振研发出了一款手表式生命传感,据该公司表示,在测试现场,1500名工人的生命体征尽显眼前,使得工人健康得以保障.

毫无疑问,晶振片是所发明的最敏感的电子组件.用作镀膜的时候,晶振片可以测量到膜厚0.000000000001克重的变化,这相当于1原子（atom）膜厚,而且,晶振片对温度也很敏感,对1/100摄氏温度的变化也能感知.另外,晶振片对应力的敏感也很大,在一些特别的镀膜过程中可以感知已镀膜的晶振片冷却后膜层原子的变化.

对于这种对应力如此敏感的芯片,而且大规模用于光学镜片的镀膜,我们肯定要问“那他们如何工作”.对常用MgF2增透膜.300度时膜硬度是平时的2倍,冷却时会产生巨大的应力,我们会常常遇到这样的情况,当镀氟化镁一会儿,沉积速率或膜厚会显示不规则的跳跃,镀锆或铬时我们也常常会遇到类似的问题.更多有关石英贴片晶振使用注意事项以及晶振资料欢迎咨询康华尔电子.