自20世纪初首次开发以来,振荡器已经发生了很大的变化。当基于mems的振荡器在21世纪初出现时,创新的步伐大大加快。最大的转变之一是可编程时间特性的灵活性和范围,以及由此带来的好处。
是什么使MEMS定时解决方案如此灵活?我们开发了完整的基于可编程架构的定时系统。由于我们开发了计时系统的各个方面,我们已经从我们在MEMS、可编程模拟和系统(封装、算法)方面的专业知识,组装了一个非常大和灵活的可编程功能组合。
在这个关于可编程计时特性的系列文章的第一篇中,我们列出了使用可编程计时系统所带来的与性能相关的顶级优势——这一系统提供了非常短的前置时间和大量的选项(许多选项如下表所示)。
优化的系统性能
Sentime MEMS振荡器有几个可编程功能,可提高系统性能。在这里,我们触摸频率输出和波形调谐的一些选项。从可定制的频率开始,设计人员可以通过选择其应用的最佳输出频率来优化系统性能,哪个可以编程从1 Hz到725 MHz,并达到6位小数的准确度。在几个境内系列中,输出频率也可以从±6.25ppm达到数千个PPM,以支持集成到控制循环中。必威体育官网手机登录
可编程振荡器的另一个应用是动态频率控制。系统内可编程(ISP)振荡器可以通过稍微增加频率来超频来提高计算机性能,或者相反,在空闲或低负载条件下,频率可以被节流回低系统功率。
一些振荡器提供数字接口来编程并拉出输出频率。使用数字输入通过敏感模拟控制电压输入消除了系统噪声的引入。和ISP振荡器,频率可以从1MHz到725 MHz编程和/或拉出高达±3200ppm,具有5个PPT分辨率和优异的拉线线性。您可以了解有关在境内应用笔记中的数字控制的优势的更多信息,I2C / SPI可编程振荡器和改进了系统性能,在精密超级TCXO中使用数字频率调谐。
可编程功能还可以减少导致EMI(电磁干扰)的辐射时钟发射。例如,FlexEdge™是一种可编程功能,用于通过增加减少驱动强度的时钟波形的上升和下降时间来减少EMI。FlexEdge有效地衰减了更高的谐波处的电磁波的功率,并且对于从时钟迹线缓解EM来说特别有效。此外,它对短期抖动没有/几乎没有影响循环到周期抖动。
扩频是境内投资组合中提供的另一种可编程EMI减少技术。该方法在系统级别的缓解EM特别有用,从而减少了时钟信号的基本和谐波分量的频域中的功率峰值。设计师可以使用扩频时钟和FlexEdge组合以对抗EMI,降低噪声高达17 dB的基频和30dB的谐波。
这些可编程降噪功能具有一系列选项。这SIT9005.例如振荡器有8个可配置的FlexEdge设置,从0.25到40纳秒,加上一个广泛的传播范围高达4.0%的峰值-峰值,通过两个传播剖面选择:三角形或好时吻。在设计的最后阶段,当需要通过遵从性测试时,这种类型的灵活性特别有用。因为MEMS振荡器有几个行业标准的足迹,它们可以作为石英的插入式替代,而不需要任何PCB布局的改变,使用庞大的机械屏蔽,或者更糟的是,延迟产品发布。
有效的组合
上面提到的频率输出和波形调整特性可以与其他影响性能的可编程特性结合使用。例如,每个SiTime系列都有一系列频率稳定性选项。此外,许多家庭提供多种电源电压选项和输出格式。这些可编程功能可以在设备广泛的操作范围内的任何组合中使用,提供了前所未有的灵活性,以满足系统的精确规格和性能需求。
下个月回来阅读可编程功能,可减少尺寸和功耗。在以下博客中,您将了解可编程振荡器如何提供具有非常短的交货时间和可扩展卷。与此同时,查看我们的58必威网 要查看所有可编程选项,可生产100万份零件号。
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感谢客户工程总监Jim Holbrook对本文的贡献。