晶振主要參數(shù)以及晶振相關特點
晶體振蕩器-在頻率信號裝置中，現(xiàn)在在電子設備中，晶體振蕩器是其核心器件或稱為心臟。如果一個晶體振蕩器沒有輸出，其相應的電路就不能工作；如果晶體振蕩器在射頻系統(tǒng)中不工作，射頻通道就會關閉；無論是數(shù)字電路應用還是射頻電路，都會導致部分系統(tǒng)癱瘓甚至整個系統(tǒng)癱瘓。使相應的設備功能失效。
無效的
因此，晶體振蕩器是通信系統(tǒng)的核心部件，特別是在軍用、飛機、火車、服務器、衛(wèi)星通信、惡劣環(huán)境下的設備以及與人身安全有關的設備中，晶體振蕩器更為重要。
晶體振蕩器主要參數(shù)：
1、工作電壓-例如3.3V、5V
2、輸出波形，如clippedsine、cmos、sine、lvds/pecl。
3、包裝：
5.0*3.2mm，3.2*2.5mm，2.5*2.0m，2.0*1.6m（技術(shù)發(fā)展使包裝變?。?。OCXO采用大體積恒溫技術(shù)，如20*20*12.7mm（高12.7mm）。
4、溫度穩(wěn)定性-指晶體振蕩器輸出頻率和溫度穩(wěn)定曲線在工作溫度范圍內(nèi)的偏差。
OCXO：采用恒溫電池使晶體保持在25度（晶體振蕩的最穩(wěn)定輸出為25度），溫度穩(wěn)定在ppb（10e-9）水平，如1 ppb在-40到+85之間，5 ppb在-40到+85之間，50 ppb在-40到+85之間。
TCXO：采用溫度補償技術(shù)，使晶體振蕩器在工作溫度范圍內(nèi)處于相對穩(wěn)定的狀態(tài)。現(xiàn)在常見的是
+/-0.5 ppm（1 ppm=1000ppb），目前可以達到最好的+/-0.14 ppmover-40到+85。在-40到+85之間，最好是+/-0.3 ppm。+-40至+85時為-0.28 ppm。
XO：溫度穩(wěn)定性一般在-40到+85之間為+/-50ppm。目前，最好實現(xiàn)+10 ppmover-40到+85。
VCXO：類似于XO，頻率輸出可以使用VC函數(shù)進行調(diào)整。
5、相位噪聲-由各種噪聲引起的系統(tǒng)輸出信號的隨機相位變化。例如，-160dbc /hz@1khz。
OCXO：一般來說，OCXO具有良好的相位噪聲，如100MHz晶體振蕩器，相位噪聲-155dbc /hz@1KHz。
TCXO：比OCXO更差，如10MHz晶體振蕩器，相位噪聲-140dbc/hz@1kHz。
xo：通常表示為抖動，抖動是噪聲在相應頻率偏移中的積分。抖動越小，噪聲越低。如<0.1PS
6、g-靈敏度-是指加速度靈敏度，它描述了晶體振蕩器在振動情況下對頻率輸出和相位噪聲變化的靈敏度。當民用晶體振蕩器處于振動狀態(tài)時，可能會出現(xiàn)晶體振蕩器沒有輸出。低G靈敏度晶體振蕩器可以在小振動狀態(tài)下有效工作，并且可以在低噪聲和穩(wěn)定輸出下工作。-它主要依賴于晶體和組裝技術(shù)。
7、抗沖擊能力強，一般晶體振蕩器不能承受太多的沖擊。例如，飛機和DD對振動和沖擊有更高的要求。這些系統(tǒng)需要在沖擊和振動條件下可靠地工作。
8、老化率：隨著時間的變化，晶體的頻率輸出會發(fā)生偏差。這就是所謂的老化，老化的程度變成了老化率。老化速率越低，晶體振蕩器的性能越穩(wěn)定。
9、短時穩(wěn)定性：指在短時間內(nèi)輸出頻率的變化，如1s內(nèi)，輸出頻率的變化越小，越穩(wěn)定。目前，在通信設備中，對短時穩(wěn)定性的要求越來越高。Allan方差Allen方差描述了第二穩(wěn)定性。
10、電壓控制功能：有些系統(tǒng)不能接受，因為晶體振蕩器的輸出會隨時間而變化。因此，可以使用vc函數(shù)來調(diào)整頻率輸出。有些系統(tǒng)可以承受，如VCTCXO、TCXO、TCXO等是無電壓控制。在OCXO系統(tǒng)中，頻率穩(wěn)定度很高，都具有VC功能。
11、振動條件和功率譜密度：功率譜密度描述振動條件。不同的應用或要求將對應不同的功率譜密度曲線。晶體振蕩器需要在條件下正常工作。在這種情況下，晶體振蕩器的工作狀態(tài)可以用其它指標來反映。如穩(wěn)定性、相位噪聲等，抗振性取決于晶體和晶體振蕩器的組裝技術(shù)。
晶體振蕩分類：
1、普通XO
壓電效應充電后，晶體振蕩器具有穩(wěn)定的輸出頻率，一般穩(wěn)定性為+/-20ppm，+/-25ppm，+/-50ppm，高于-40至+85。目前，更好的方法是在-40到+85之間達到+/-10ppm。
主要用于為集成電路提供頻率依據(jù)。
共頻點：32.768kHz、5m、10m、20m、25m、30m、32.768m、40m、50m、100m、125m、156.25m、200m等。
2、溫度輔助晶體振蕩器TCXO
采用溫度補償芯片，使晶體振蕩器的輸出頻率更加穩(wěn)定。一般穩(wěn)定性在-40到+85之間為+/-0.5 ppm。目前，較好的是在-40到+85之間為+/-0.2ppm。
3、恒溫晶體振蕩器
采用恒溫電池技術(shù)，晶體振蕩器處于常溫狀態(tài)，輸出更穩(wěn)定。通常，輸出為ppb級。
4、壓控晶體振蕩器
類似于XO，XO老化問題，出現(xiàn)頻率偏差。使用VCXO的系統(tǒng)期望XO的輸出長期穩(wěn)定，因此使用VC函數(shù)來調(diào)整輸出，使頻率穩(wěn)定。
產(chǎn)品特點：
主要特點如下：
1、TCXO
1.1高穩(wěn)定性在-40到+85之間可達到+/-0.2 ppm；在-55到+105之間可達到+/-2 ppm；
相位噪聲：50M tcxo相位噪聲在1KHz時可達到-140 dbc /hz
低G靈敏度，<0.3ppb/g
它滿足了D載和機載產(chǎn)品對晶體振蕩穩(wěn)定性的要求。高可靠性。適合高端應用。
美國公司的寬溫TCXO是可控的。
包裝主要有兩種：5*7毫米、5*3.2毫米。也可以使用大尺寸，如DIP14。
1.2常規(guī)TCXO滿足車輛、背包、通用機載、穩(wěn)定性、相位噪聲等一般應用的要求。常規(guī)穩(wěn)定性：+/-0.5 ppm，高于-40至+85。相位噪聲：135dbc /hz@1khz@20mhz，常規(guī)產(chǎn)品。根據(jù)不同的應用，可以推薦不同等級的產(chǎn)品。
常見頻點：10米、20米、25米、26米、30米、32.768米、40米、50米、80米、100米
主包裝：5*7mm，5*3.2mm，3225，2520
應用市場：如卡車、漁船、衛(wèi)星終端、手機、救援設備、應急通信車、火車和地鐵、無線抄表、5G物聯(lián)網(wǎng)、基站、中繼器、無線專用網(wǎng)絡通信、公安機關、特種物資定位、無線電、機載通信等。IDou終端、GNSS等
2，OCXO
2.1高穩(wěn)定性可達到0.1ppb級，10e-10級，100m ocxo相噪聲可達到-163dbc/hz@1khz。
2.2快速啟動、100M OCXO等快速預熱，啟動75s內(nèi)可達到0.1PPM。OCXO通常在5分鐘或300秒后啟動。
2.3功耗低，穩(wěn)定工作狀態(tài)功耗僅0.23W，一般OCXO工作狀態(tài)功耗約2W。
2.4小包裝，帶DIP14，15 x 16 mm小包裝OCXO。OCXO大多在20*20mm以上，如25*25mm、36*27mm等。
2.5 ocxo，具有抗沖擊和振動能力，如g靈敏度<1ppb/g，在100M ocxo振動條件下，1kHz時相位噪聲可達-140 dbc/hz。
共頻點：10米、32.768米、40米、50米、80米、100米
應用市場：無線電、中繼器、基站、雷達、D載波制導等。
3，XO
3.1寬溫-55至+125，穩(wěn)定性為-55至+125，小包裝5*3.2mm，小包裝3225。這主要用于機載卡，D載，車載，抗沖擊振動，可靠性高。
共頻點：32.768kHz、10M、20M、25m、30m、50m、100m、125m、156.25m、200m、212.5m等。
3.2差分信號xo，lvds /pecl，主要用于大數(shù)據(jù)量計算機或板。如服務器、機載電腦等功能：超低抖動（極低噪音），小包裝3225毫米
3.3高穩(wěn)定性XO，+/-10ppm，高于-40至+85
應用：各種電子設備、計算機、服務器、光通信（SONET／SDH、100G／400光纖、16～32G光纖通道、10／40／100G以太網(wǎng)）、計算機、5G、適用于各種電子產(chǎn)品。
4。VCXO類似于XO
水晶：各種電子設備。
6、VCO，具有超低相位噪聲。小包裝。
晶體振蕩器最常見和最重要的參數(shù)是頻率點、溫度穩(wěn)定性、相位噪聲、輸出波形、再封裝、電源電壓、短路穩(wěn)定性等要求。