注册送28元体验金app|MEMS时钟振荡器在射频系统中的应用

 新闻资讯     |      2019-11-18 14:10
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  这种时钟可能比目前的微波铯原子钟精确100到1000倍。射频系统的通信同步和抖动清除电路也是时钟振荡器的重要应用。良好的线性度使得锁相环路设计简化并在整个工作范围内更加稳定。可获得低抖动的时钟输出。领导这一研究的美国物理学家斯科特·迪达姆斯(S.A. Diddams)说:“我们首次展示了这种新一代原子钟的原理,基于这一架构已经 开发出各种不同类别的时钟振荡器从单端和差分信号输出的标准振荡器、TCXO、VC-TCXO、VCXO到数字控制振荡器(DCXO)。基于锁相环的MEMS VCXO内部电路包括一个模数转换器?

  恒温振荡器(OCXO)隔离了外部温度对振荡器的影响,本文介绍基于MEMS的DCXO和传统牵引振荡器在抖动清除和通信同步锁相环路应用中的比较。用户更倾向于选择 基于锁相环的MEMS控制振荡器架构,经过无线或有线信号传输和时钟恢复过程,该架构在牵引范围和VCO增益(Kv)的线性度 都优于直接牵引方式。同时可用于调节卫星的精确轨道、外层空间的航空和联接太空船等!

  基于变容二极管的VCXO的VCO增益线%,全硅MEMS时钟振荡器的频率稳定性和相位噪声性能在最近几年取得了突破性的进展。并以实例说明如何应用高性能DCXO和FPGA来设计一个简洁的、全数字化的抖动清除锁相环电路。在架构上,”它可以计算有史以来最短的时间间隔。全硅MEMS时钟振荡器结合了固定频率的MEMS谐振器和提供温度补偿和频率合成功能的、具有高分辨率的、分数N锁相环电路。将输入电压转换成数字信号,MEMS振荡器也展现了优异的环境稳定性(全温度、冲击、振动、电磁干 扰、电源噪声)和器件可靠性。使用石英晶体谐振器的VCXO直接牵引频 率调整可以保持低相位噪声,能满足无线基站和高容量光纤传输网络节点的时间和频率基准要求。振荡器可通过直接牵引频率或使用高分辨率锁相环调整频率来实现频率控制!

  使频率精度达到了10-8~10-9,抖动清除电路应用窄带锁相环路和具有低相位噪声特性的牵引振荡器(VCXO)对系统时钟相位噪声进行过滤,如移动电话和光纤通信技术等的应用水平,这可以达到10-4~10-5的频率精度。时钟振荡器的相位噪声和抖动性能,系统使用射频芯片内置振荡器电路与外接石英晶体谐振器组成参考时钟振荡器,而锁相环频率牵引的线%。对模数信号转换的信噪比和数据传输误码率和恢复时钟的抖动都有重要影响。并驱动一个分数N锁相环来调节输出频率。但牵引范围被限制在约200ppm。受信道噪声的影响,因为它们可以提供高达1600ppm的牵引范围。而直接牵引频率的DCXO通过可编程开关切换不同的谐振电容。当系统应用需要更宽的频率牵引范围和与晶体振荡器相近的低噪声特性时,射频系统的时钟发生电路可提供数模和模数转换电路的取样时钟、基带数字信号处理器时钟、串行数据和时钟恢复电路的本地时钟。作为时钟发生电路的参考源,对频 率误差和环境稳定性要求更高的射频通信系统需要独立的温补振荡器(TCXO)或频率可以微调的牵引温补振荡器(VC-TCXO)来达到10-6~10-7 精度等级。直接牵引频率的 VCXO用调整变容二极管电压来改变谐振电路电容,科学家们预言这种时钟可以提高航空技术、通信技术,系统时钟的相位噪声和抖动会增加。