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但是,切實可行地實現(xiàn)可編程振蕩器替代固定頻率元件只不過是最近才出現(xiàn)的。像每一種新興技術(shù)一樣,可編程振蕩器也經(jīng)歷了成長的磨難。一致性問題就曾困擾了整整第一代設(shè)計產(chǎn)品。1998年,一家廠商風(fēng)風(fēng)火火地推出了第二代可編程振蕩器,可由于過高的抖動使其在一些對噪聲敏感的應(yīng)用中失敗了。

幸虧關(guān)于可編程振蕩器可靠性的指責(zé)是完全不符合實際的,除掉一些特例,現(xiàn)在的可編程振蕩器能滿足大多數(shù)樣機(jī)的需要,適合大多數(shù)生產(chǎn)應(yīng)用。

頻點豐富

精度高

受溫度影響頻點漂移非常小

耐沖擊

體積小(采用集成電路封裝工藝)

供貨周期短而且穩(wěn)定。

2、集成了溫度補(bǔ)償電路,全溫度范圍無溫漂,-40℃-85℃全溫保證

3、平均無故障工作時間(MFTB)長達(dá)5億小時

4、低抖動、低功耗、耐高溫、高壓、高濕、抗震性能好

5、支持1-800MHZ任一頻點,精確致小數(shù)點后5位輸出。(如：65.53500MHz)

6、支持1.8V、2.5V、2.8V、3.3V多種工作電壓匹配

7、支持±10ppM、±20PPM、±25PPM、±30PPM、±50PPM等各種精度匹配

8、國際標(biāo)準(zhǔn)QFN封裝:7050、5032、3225、2520

9、無需任何PCB設(shè)計,直接替代板上石英組件

10、300%的市場增長率,三年內(nèi)有望替代80%以上的石英振蕩器市場

11、提供全球最短交貨周期,4周左右量產(chǎn)交貨周期

12、性能提升25倍,成本下降10%

可編程振蕩器幾乎在每一類、每一項技術(shù)規(guī)范上都能與固定頻率的器件相匹敵,但抖動(相位噪聲)卻是個例外。可編程器件的抖動有一部份來源于編程過程,或者更具體地說,來源于編程算法。

當(dāng)算法中用到乘法時,抖動值突然顯著增大,這主要是因為抖動被乘上了編程算法設(shè)置特定頻率時所用的系數(shù)。雖然為了得到所要的振蕩器輸出頻率,算法中通常既需要用到乘法也需要用到除法,但除法并不加大抖動。通過把編程算法的乘法系數(shù)減到最小,來自可編程器件的相位噪聲可以做到和傳統(tǒng)的固定頻率器件很接近,這主要是晶體及振蕩器電路產(chǎn)生的抖動。

SaRonix公司已規(guī)范了類似的編程過程。保證可編程振蕩器的每件產(chǎn)品都具有穩(wěn)定一致的性能——這也同樣具有重要意義,Sa Ronix公司通過采用自動設(shè)計流程以保證相同的編程算法用于有相同輸出頻率的所有部件。

由于有了這樣的技術(shù)進(jìn)步,現(xiàn)在幾乎每個電路上都可采用可編程振蕩元件——甚至可用于通信設(shè)備的某些電路中,例如,XDSL調(diào)制解調(diào)器。雖然振蕩器可能影響一個對抖動敏感的通信鏈路,但就在同一塊電路板上,也可能有一個由振蕩器驅(qū)動的DSP芯片,這個芯片則完全不受抖動的影響。

制定策略

由于自身研制周期短,這些可編程振蕩器能跟上保證設(shè)計計劃按期完成的日程。盡管有這個靈活性,但在大批量條件下,固定頻率的器件仍然比較便宜。另一方面,在進(jìn)行樣機(jī)生產(chǎn)時,可編程器件要比固定頻率器件便宜。

因此,精明的戰(zhàn)略是制造樣機(jī)的時候在設(shè)計上采用可編程器件來驗證電路,同時還把可編程振蕩器作為生產(chǎn)后備部件。隨著設(shè)計評價的完成,再可以大量生產(chǎn)特定的固定頻率器件以供批量使用。

憑借可編程器件可實現(xiàn)一種高效益的保險策略,以解決生產(chǎn)中關(guān)鍵部件短缺的問題�？删幊陶袷幤鬏^短的研制周期使得生產(chǎn)部門能在大量訂購?fù)ǔＫ�用的固定頻率元件之前先采辦替代部件,這樣就無需支付額外費用,只要在生產(chǎn)最后期限迫近時迅速補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)部件就行了。

伴隨著抖動特性改善、價格進(jìn)一步降低,新的優(yōu)點將會使可編程器件更有吸引力。一種節(jié)電的休眠模式——對依賴電池的移動設(shè)備至關(guān)重要——已經(jīng)出現(xiàn)在可以供應(yīng)現(xiàn)貨的產(chǎn)品目錄上。一些其它特性諸如頻率范圍的擴(kuò)展、可編程的雙路輸出和多路輸出以及更大選擇范圍的輸出驅(qū)動特性,都將大大提高生產(chǎn)、設(shè)計的靈活性。

理智的態(tài)度應(yīng)該是對于可編程振蕩器是否能在每個場合都起作用不抱成見,另方面,為了確定可編程振蕩器能在什么地方有效地發(fā)揮作用,應(yīng)該特別注意它們在每一個電路中的應(yīng)用。在進(jìn)行設(shè)計的時候就判斷這個應(yīng)用是不是對抖動過于敏感,同時選定一個可編程振蕩器,這種方式將有助于一個工程師最大限度發(fā)揮可編程振蕩器的長處,實現(xiàn)當(dāng)初選用它的初衷。