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低噪声扩频晶体振荡器在飞速发展

2019-01-05 11:28:52 

随着最近半导体和计算技术的进步(更快的时钟速度,更低的电压/功率等),再加上无线技术的爆炸式增长,连带着贴片石英晶振产业的不断进步,人们很容易理解为什么EMC成为新技术世界最重要的标准要求之一。

FCC和欧洲共同体(根据CEMarkEMC指令)要求电子设备符合适当的辐射发射标准。亚洲和澳大利亚等其他国际社区也遵循相同的规则。实际上,每个电子设备和设备都会产生意外的电磁辐射,随着技术的进步,电磁辐射会变得更糟,尤其是PC,数字设备和设备所需的电信号更快。

低噪声扩频晶体振荡器在飞速发展

过去,屏蔽和滤波是用于控制EMI的最普遍的方法。这种屏蔽和过滤方法可能非常昂贵。随着石英晶振频率的增加,传输线和接地阻抗的影响将放大辐射,同时波长减小,使得屏蔽和滤波效果降低。目前的趋势是在源处控制EMI,单个时钟晶振使用扩展-频谱技术。

扩频通常或多或少地用独特的波形对时钟信号进行频率调制。在频域中,这相当于通过在很宽的范围内分配每个基波和谐波的能量来降低峰值。与时钟速率相比,必须控制扩频方法并降低速度,以保证时钟速率的变化对系统是透明的。本质上,扩频是一种调制方法,其中调制以百分比形式测量。

例如,0.5%的调制意味着100MHz时钟在99.5MHz100.5MHz之间调制。这被称为0.5%中心调制,因为100MHz基频仍然是中心频率。设计人员必须牢记,周期到周期和豌豆到峰值的抖动必须保持在系统的规格范围内。

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另一个重要因素是调制频率,通常在千赫石英晶振范围内。这基本上是频率扫描在99.5100.5之间的速率的度量。线性扫描是可预测的并且是最普遍的。

总的来说,扩频方法可以在不影响EMI的情况下提高系统性能。使用Abracon扩频时钟振荡器不仅可以降低封装,屏蔽和设计周期成本,还可以加快产品的上市时间,从而可能无法满足法规EMI限制和标准。Abracon低噪声石英贴片晶体振荡器为昂贵的EMI问题提供了经济的解决方案。

典型的系统设计从一些基本时钟源开始,例如晶体,陶瓷或振荡器,在某些频率下,比如48MHz,驱动处理器,存储器,串行/USB接口和一些前面板控制。48MHz时钟转换为其他时序组件,例如基于PLL的处理器,存储器控制器和接口控制器中的时钟倍频器。原始的48MHz时钟很快变为96MHz24MHz,以驱动串行接口。这些基频和谐波频率使合规工程师很难获得认证。

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