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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。

CTS汽车级时钟振荡器扩展

CTS Corporation (NYSE: CTS)宣布扩展其CA系列汽车级时钟晶体振荡器系列，增加支持LVPECL和LVDS输出差分晶振的器件。专为要求宽工作温度范围的汽车、工业和商业军事/航空航天应用而设计，所有CA系列器件均在TS16949认证生产线上制造，通过AEC-Q200认证，符合PPAP标准，工作温度范围为标准汽车温度范围-40°C至+125°C。

CA系列新增产品提供一系列紧凑型密封陶瓷SMD晶振封装尺寸，提供标准差分负载驱动能力，典型上升和下降时间小于0.7ns，以及标准引脚1输出使能/禁用功能。频率稳定性在-40°C/+85°C范围内低至25ppm，在-40°C/+125°C范围内高达100ppm。

新的LVPECL和LVDS选项加入了现有的CA系列HCMOS输出时钟晶体振荡器系列。CA系列系列平台也适合支持广泛的细分市场；涵盖电信基础设施、网络、服务器应用、测试和测量、医疗诊断设备等等；为无风扇应用提供出色的相位抖动性能和扩展的温度范围。

晶体振荡器和石英晶体谐振器是电子设备中用来产生精确和稳定频率的基本元件。作为一名使用这些元件的工程师，了解一些关键术语非常重要，这将有助于您根据应用选择合适的晶体。以下是你需要知道的六个日常用语:

1.基本形式

基模是指晶体设计振动的主要频率。大多数晶体以基本模式运行，这意味着它们以预定的频率振动。然而，晶体也可以被设计成以更高的频率振动，即泛音。这些泛音出现在基本谐振频率的倍数附近，例如第三或第五泛音。选择晶振时，确定它是工作在基音模式还是泛音模式至关重要。

2.工作温度范围

工作温度范围规定了晶体能够可靠工作的温度。不同的应用可能需要能够承受特定温度范围的晶体。例如，汽车级SMD晶体的工作温度范围可能为-40°C至125°C，务必注意晶体的工作温度范围，以确保其满足应用要求。领先同行HELE汽车级SMD晶体术语与选型.

3.频率稳定度

频率稳定性是指晶体振荡器或谐振器在一段时间内保持一致频率输出的能力。它以百万分率(ppm)表示，通常在室温(25°C)下测量。ppm值越低，频率输出越稳定。稳定性更高的晶体通常用于精度至关重要的应用中，如GPS设备。

4.频率公差

频率容差表示在晶体的整个工作温度范围内，与规定频率的可接受偏差。它与室温下测得的频率稳定度值相加。例如，频率稳定性为50ppm、频率容差为50ppm的石英晶体意味着实际频率在整个温度范围内的变化幅度最高可达100ppm。

领先全球Skyworks振荡器专用于高速通信，随着通信和数据中心应用程序向更高的数据速率过渡以快速提供支持，随着互联网流量需求的增加，SerDes参考时钟的性能也越来越高重要的如果参考时钟抖动过高则会导致不可接受的高系统误码率（BER），流量丢失或系统通信丢失。此外，56G PAM4 PHY、100G/200G/400G以太网、100G/400G OTN需要不同的频率组合从而进一步增加了时序复杂性。

Skyworks最新的Si54x Ultra系列晶体振荡器产品专为这些要求苛刻的高速通信和数据中心应用程序。这些高性能振荡器提供任何频率合成，80fs RMS的超低抖动，可用于标准的小型振荡器脚印。通过提供最佳的包含抖动裕度和频率灵活性，我们的Ultra系列使其变得简单为硬件设计师提供充满信心的设计和降低风险的产品开发。

图2显示了使用Skyworks专有的第四代DSPLL的另一种方法建筑学DSPLL技术使用具有内环和外环的双环PLL架构来实现了低带宽抖动衰减PLL。内环起数字控制振荡器的作用（DCO）。内环是基于低相位噪声15GHz模拟的宽带PLL LC振荡器。石英晶体振荡器不是用模拟电路控制VCO，而是用数字控制使用高分辨率frac-N反馈除法器。frac-N反馈除法器以精确的步长进行调制以使整个内部环路能够作为DCO进行操作。LC振荡器提供宽的调谐范围，使得内环PLL能够在宽的频率范围上操作。一种低成本的基本模式，使用不可拉晶体作为内环参考。环路滤波器功能以数字方式实现而不需要分立的部件。
DSPLL外环执行三个功能：与外部提供的参考同步时钟、抖动衰减和时钟倍增。由于内环是数字控制的，因此DSPLL外环可以类似地使用高度数字化的架构来实现。DSPLL外环滤波器完全使用先进的模数转换器（ADC）和数字信号在芯片上实现基于DSP的架构，简化了印刷电路板（PCB）的布局和设计最大限度地提高对板级噪声的抗扰度。此体系结构的另一个好处是用户可编程性关键PLL参数，例如PLL环路带宽。有效频率调谐分辨率该架构的精度为万亿分之一（ppt），能够实现非常精确的PLL控制。DSPLL体系结构不需要更改物料清单（BOM）来支持不同的输入和输出频率和环路带宽。

图2提供了Skyworks新的Ultra系列第4代DSPLL的高级概述建筑学与需要复杂批量生产的传统振荡器方法不同工艺和不同频率的不同晶体，Si54x结构结合了简单、高品质固定频率晶体和Skyworks最新一代DSPLL，可产生任何频率。这个在输出测试期间，设备被编程并定制为目标频率。使用这种创新Si54x可以很容易地进行大规模定制，以满足每个客户的独特要求。这个Si54x Ultra有源晶振系列支持从200 kHz到1.5 GHz的任何频率，使单个产品系列能够轻松支持标准和自定义频率应用程序。领先全球Skyworks振荡器专用于高速通信.
第4代DSPLL采用业界领先的55 nm CMOS技术设计，充分利用了数字架构，提供一流的频率灵活性和抖动性能。输入DSPLL的相位检测器从模拟转换为数字，使DSPLL能够完全在数字领域。这种全数字化的方法有多种好处。第一，数字控制振荡器（DCO）可以用小到<1ppb的步长来精确控制，以跟踪参考时钟和反馈时钟。DCO增益较小，使电路不易受噪声影响比传统的模拟PLL。其次，DSPLL支持一种创新的相位误差消除使用高级数字信号处理来消除由于延迟、非线性和温度效应。这些体系结构特征确保了整个过程中一致的设备性能，电压和温度。因此，Skyworks的第4代DSPLL架构提供了超低功耗整个工作范围内的抖动。

瑞斯克OCXO与TCXO之间的差异化，CRYSTEK公司高性能技术领域的全球领导者，主要向市场提供低抖动低电压的石英晶体振荡器，OCXO恒温晶振，TCXO温补晶振等产品，随着市场的需求增长，CRYSTEK开始针对于OCXO和TCXO晶振进行深入探究，并将自身的研究成果公布于网站之中，使得广大用户对于晶振产品了解不断加深，也为CRYSTEK高质量产品埋下良好的发展路途，Crystek Corporation的广泛产品包括各种终端市场，包括无线、微波无线电、电信、工业、企业、航空航天和政府部门。

石英基器件，主要是体声波（BAW）器件，长期以来一直是通过该标准对所有商业上可获得的时钟源进行了比较。的历史石英晶体是一种非常稳定、高质量的频率控制谐振器，有充分的文献证明普遍认可。基于石英的频率控制设备的频率与温度响应、老化、抖动和相位噪声特性都记录在工业然而，这种特性与利用新技术的频率控制装置之间缺乏简洁的技术比较。在MEMS和这项分析的作者开始将其他设备与已建立的石英基设备进行比较2007年的一项研究，并于2008年发表了《频率控制装置的比较分析》。这比较研究是对早期基准分析的更新和扩展。

这项研究在相同的测试条件下应用了标准测量技术以下设备，以便提供性能和能力的直接比较：
I MEMS I振荡器（制造商A）
II MEMS II振荡器（制造商B）
III以石英晶体为谐振器的可编程M/N倍频振荡器（制造商C）
V无石英振荡器-无任何外部的温度补偿L/C振荡器，谐振器
V传统石英（体声波）时钟晶体振荡器

所有研究的设备都是从一家国家电子元件分销商处购买的很容易在市场上买到。CRYSTEK公司制造的零件从工厂取出库存.

本文给出的结果基于已建立的频率控制测量技术采用了当时市场上可买到的当前测试技术2012年研究。除非另有说明，所有试验均在相同条件下进行。

Ovenized Crystal Oscillator（OCXO）通常用于高精度频率应用。这种方法将晶体和相关振荡器电路加热到结晶图2显示了OCXO应用程序中使用的上部转折点的一部分。

这些振荡器的晶体是这样制造的，所以上转折点高于最高点指定的温度范围。晶体和相关电路被加热至晶体上该点附近的狭窄温度窗口，设备被调谐到温度。
温度稳定的环境具有一些固有的优点。这种方法降低了前面提到的温度系数效应。图3显示了当EFC变化为+/-4ppm和+/-8ppm时OCXO的频率-温度特性至TCXO晶振。数据显示OCXO与控制电压变化相关的稳定性在与50-100ppb的TCXO相比。

康纳温菲尔德晶体振荡器系列编码，素来Connor Winfield公司以生产高质量石英晶体振荡器为主，随着电子行业的变化莫测，对于产品性能的要求越高，为了满足不同的需求，Connor Winfield利用自身的优势，针对新的市场需求优化与迭代自身的产品，使得产品选择空间更加广泛，同时也具备多元化的产品服务。

Connor Winfield的设计工程师在定制产品并提供满足特定需求的解决方案客户的需求。我们可以与您合作，提供最适合您的定时、同步要求的产品。

Connor Winfield设计和制造前沿定时和同步产品，继续提供高级适应变化的技术电子设备的需求市场。我们的产品可靠性的悠久历史在无线应用程序中CDMA WiMax基站寻呼塔到电子商务，在所有测试领域测量设备，以及先进的军事应用。Connor Winfield的时机和同步解决方案支架除了提供无与伦比的服务可靠性和质量。你可以依靠康纳·温菲尔德继续为您的GPS定时需求。

康纳-温菲尔德的全球计时解决方案 集团提供各种各样的全球定位系统训练 专为以下应用设计的参考 要求标准和高性能的应用 精确定时和同步。

Connor Winfield的GPS纪律晶体振荡器（GPSDO）已创建特别适用于所有精确计时和同步应用程序需要高端、成本敏感的解决方案。通过结合我们独特设计的GPS我们的高质量定时接收机振荡器，Connor Winfield能够提供各种卓越、经济高效的GPS定时解决方案。这个125系列模块为客户提供精确计时的应用优化关键系统性能。

Connor Winfield申请年限由提供的GPS专业知识子公司NavSync，有限公司创建我们出色的GPS振荡器。
NavSync专门从事GPS接收器和接收器产品针对自定义时间和导航应用程序。他们独特GPS技术使跟踪和通常在外部区域进行采集标准GPS接收机环境，如室内和严重的城市峡谷；两者中的一个重要属性定时和导航应用程序。

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。

6G基站专用的有源差分振荡器原厂编码NP3225SA-100MHZ-NSC5342B，素来有稳准狠之称的NDK公司，具备超前的视角，总能预见行业的发展趋势，为了能够在恶劣的市场环境之中，找到自身的定位，不断挑战高难度的产品，并利用自身的资源，开发系列优质的产品，因品质过硬,性能出色赢得无数的称赞与认可，使得NDK公司对公司的未来充满得了信心，开发小尺寸差分晶体振荡器编码NP3225SA-100MHZ-NSC5342B，型号NP3225SA，尺寸为3.2x2.5，频率为100MHZ，支持输出LVPECL，工作温度-40~+105，产品应用范围：6G相关设备、基站、光网络终端、SONET/SDH设备，低端路由器及以太网设备，用于汽车音响设备等领域，产品特性：输出规格:LVPECL，紧凑尺寸:3.2×2.5×0.9mm，电源电压:+2.5 V或+3.3 V，优良的低电压(type . 90 fs @156.25 MHz)，自动安装胶带和红外回流(无铅)是可能的。无铅。符合AEC-Q200标准.

日本电波工业株式会社(NDK)成立于1948年，创立理念是“通过我们对客户的服务为社会繁荣和世界和平做出贡献”这一理念建立在一个信念之上，即以合适的价格提供可靠、高质量和有吸引力的有源晶振产品对客户有益，进而有助于社会繁荣。此外，创始人认为，通过准确的信息加强人与人之间的沟通将促进国际理解，这是持久和平的基石。这种信念是创始人竹内正道从他的战争经历中产生的。自成立以来，作为一家专业生产用于频率控制、选择和检测的石英晶体器件的公司，NDK创造了各种频率，并从器件内部帮助电子产品的发展。

微晶发布低老化的SMD谐振器原厂编码曝光CM8V-T1A-32.768kHz-12.5pF-20PPM-TB-QC,Micro Crystal AG, a company of the Swatch Group Inc.  Switzerland, was founded in 1978 in Grenchen, Switzerland, as a producer of Tuning Fork Crystals for watches.  Today, Micro Crystal AG is a leading manufacturer of Miniature Quartz Crystals (30 kHz to 250 MHz), Real-Time Clock (RTC) Modules, Oscillators and OCXOs for the world’s leading manufacturers of IoT, wearable, automotive, industrial and medical applications.

Micro Crystal AG是Swatch Group Inc.的一家公司。于1978年在瑞士Grenchen成立，作为手表音叉水晶的生产商。今天，Micro Crystal AG是微型贴片石英晶体(30 kHz至250 MHz)，实时时钟(RTC)模块，振荡器和ocxo的领先制造商，为世界领先的物联网，可穿戴，汽车，工业和医疗应用制造商提供服务。