今天我們要講的也是和時鐘有關(guān)系的，主要是介紹于那些電子元件比較適合應(yīng)用到時鐘，而讓消費(fèi)者能用的方心。

目前無數(shù)電子線路和應(yīng)用都需要精確定時或時鐘基準(zhǔn)信號，32.768K振蕩器極為適合這方面的許多應(yīng)用。

就手機(jī)來說，好像是無所不能！特別是智能手機(jī)的出現(xiàn)，把很大一部分的電子數(shù)碼類的產(chǎn)品被手機(jī)給集成，好比，時鐘，鬧鐘，數(shù)碼相機(jī)，書本，MP3，MP5，手掌游戲機(jī)，等等！但是鬧鐘的增長放緩并沒有給晶振行業(yè)帶來放緩，相反晶振行業(yè)反而得到很大的增長量，而且直接從原始的插件引線型石英晶振快速的轉(zhuǎn)型到了SMD無腳式貼片晶振，原因是智能手機(jī)的盛行給晶振的產(chǎn)業(yè)帶來了很大的商機(jī)，一款智能手機(jī)最少得使用3顆晶振，而且價值都是比較高的，里面還有一顆有源晶振。

根據(jù)市場的調(diào)查顯示70%的城市人員，晚上不想睡，早上睡不起，醒了不想起，多數(shù)人都有失眠的問題，這是為什么呢？原因都是城市生活壓力大，工作累！90%的人起床都必須要使用鬧鐘，根據(jù)2005年鬧鐘數(shù)據(jù)報告顯示國內(nèi)銷售金融達(dá)到50億元人民幣左右，這直接就給晶振行業(yè)帶來了5000萬元人民幣的產(chǎn)值，而這個數(shù)字每年的增長率在8%左右，因?yàn)橐粋€鬧鐘里面必須要使用一顆石英晶振，一直到2008年，鬧鐘的數(shù)量增長有所減少，原因是手機(jī)的盛行！

時鐘振蕩器有多種封裝，它的特點(diǎn)是電氣性能規(guī)范多種多樣。它有好幾種不同的類型：(VC-TCXO晶振)壓控溫補(bǔ)晶體振蕩器,恒溫晶體振蕩器(OCXO),以及數(shù)字補(bǔ)償晶體振蕩器(DCXO).每種類型都有自已的獨(dú)特之處.

貼片晶振封裝

與其它電子元件相似，時鐘振蕩器亦采用愈來愈小型的封裝。例如冠杰電子的系列表面貼裝振蕩器現(xiàn)在采用5032貼片晶振 的封裝。通常，較小型的器件比較大型的表面貼裝或穿孔封裝器件更昂貴。小型封裝往往要在性能、輸出選擇和頻率選擇之間作出折衷。

電源和負(fù)載的影響

有源晶體振蕩器的頻率穩(wěn)定性亦受到振蕩器電源電壓變動以及振蕩器負(fù)載變動的影響。正確選擇振蕩器可將這些影響減到最少。設(shè)計者應(yīng)在建議的電源電壓容差和負(fù)載下檢驗(yàn)振蕩器的性能。不能期望只能額定驅(qū)動15pF 的振蕩器在驅(qū)動50pF 時會有好的表現(xiàn)。在超過建議的電源電壓下工作的振蕩器亦會呈現(xiàn)壞的波形和穩(wěn)定性。對于需要電池供電的器件，一定要考慮功耗。引入3.3V 的產(chǎn)品必然要開發(fā)在3.3V 下工作的振蕩器。----較低的電壓允許產(chǎn)品在低功率下運(yùn)行?，F(xiàn)今大部分市售的表面貼裝振蕩器在3.3V 下工作。許多采用傳統(tǒng)5V 器件的穿孔式振蕩器正在重新設(shè)計，以便在3.3V 下工作。

晶振頻率穩(wěn)定性的考慮

晶體振蕩器的主要特性之一是工作溫度內(nèi)的穩(wěn)定性，它是決定振蕩器價格的重要因素，穩(wěn)定性越高或溫度范圍就越寬，器件的價格越高。

設(shè)計工程師要慎密決定對特定應(yīng)用的實(shí)際需要，然后規(guī)定振蕩器的穩(wěn)定度，指標(biāo)過高意味著花錢越多，對于頻率穩(wěn)定度要求±20ppm或以上的應(yīng)用，可使用普通無補(bǔ)償?shù)木w振蕩器。對于±1至±20ppm的穩(wěn)定度，應(yīng)該考慮TCXO晶振，對于低于±1ppm的穩(wěn)定度，應(yīng)該考慮OCXO。

工作環(huán)境

振蕩器實(shí)際應(yīng)用的環(huán)境需要慎重考慮。例如，高的振動或沖擊水平會給振蕩器帶來問題。除了可能產(chǎn)生物理損壞，振動或沖擊可在某些頻率下引起錯誤的動作。這些外部感應(yīng)的擾動會產(chǎn)生頻率跳動、增加噪聲份量以及間歇性振蕩器失效。對于要求特殊EMI 兼容的應(yīng)用，EMI 是另一個要優(yōu)先考慮的問題。除了采用合適的P C 母板布局技術(shù)，重要的是選擇可提供輻射量最小的時鐘振蕩器。一般來說，具有較慢上升/下降時間的振蕩器呈現(xiàn)較好的EMI 特性。

對于70MHz 以下的頻率，建議使用HCMOS 型的振蕩器。對于更高的頻率，可采用ECL 型的振蕩器。ECL 型振蕩器通常具有最好的總噪聲抑制，甚至在10 至100MHz 的較低頻率下，ECL 型也比其它型的振蕩器略勝一籌

晶振輸出

必需考慮的其它參數(shù)是輸出類型，相位噪聲，抖動，電壓穩(wěn)定度，負(fù)載穩(wěn)定性，功耗、封裝形式、沖擊和振動、以及電磁干擾(EMI)。晶振器可HCMOS/TTL 兼容、ACMOS 兼容、ECL 和正弦波輸出。每種輸出類型都有它的獨(dú)特波形特性和用途。應(yīng)該關(guān)注三態(tài)或互補(bǔ)輸出的要求。對稱性、上升和下降時間以及邏輯電平對某些應(yīng)用來說也要作出規(guī)定。許多DSP 和通信芯片組往往需要嚴(yán)格的對稱性(45% 至55%)和快速的上升和下降時間(小于5ns )。

相位噪聲和抖動

在頻域測量獲得的相位噪聲是短期穩(wěn)定度的真實(shí)量度。它可測量到中央頻率的1Hz 之內(nèi)和通常測量到1MHz 。

振蕩器的相位噪聲在遠(yuǎn)離中心頻率的頻率下有所改善。TCXO 和OCXO 振蕩器以及其它利用基波或諧波方式的石英晶體振蕩器具有最好的相位噪聲性能。采用鎖相環(huán)合成器產(chǎn)生輸出頻率的振蕩器比采用非鎖相環(huán)技術(shù)的振蕩器一般呈現(xiàn)較差的相位噪聲性能。抖動與相位噪聲相關(guān)，但是它在時域下測量。以微微秒表示的抖動可用有效值或峰峰值測出。許多應(yīng)用，例如通信網(wǎng)絡(luò)、無線數(shù)據(jù)傳輸、ATM 和SONET 要求必需滿足嚴(yán)格的拌動指標(biāo)。需要密切注意在這些系統(tǒng)中應(yīng)用的振蕩器的抖動和相位噪聲特性。