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Cardinal晶振常見問題CX5Z-A2B2C5-40-10.0D18

來源:http://www.kaikei-kansa.com 作者:金洛鑫電子 2024年03月15

Cardinal晶振常見問題

1,需要5.0V時(shí)鐘-使用3.3V CMOS時(shí)鐘:
5V CMOS時(shí)鐘振蕩器的可用性正在下降。這是一種使用現(xiàn)成的3.3V時(shí)鐘振蕩器的解決方案。
Cardinal石英晶振CC065L和CC137系列3.3V振蕩器可以與本電路配合使用,以滿足5.0V時(shí)鐘振蕩器的需求。由此產(chǎn)生的信號(hào)特性將等于或優(yōu)于老式的5V時(shí)鐘振蕩器。

5.0V時(shí)鐘
2,將削波正弦波輸出轉(zhuǎn)換為CMOS:
許多TCXO溫補(bǔ)振蕩器和其它振蕩器的削波正弦波輸出信號(hào)很容易轉(zhuǎn)換為CMOS輸出信號(hào)。
這個(gè)簡單的電路可以由額定輸出為0.8Vpp削波正弦波的振蕩器驅(qū)動(dòng),其最大負(fù)載為10K歐姆,與10pF并聯(lián)。輸出為CMOS方波,具有軌到軌電平,占空比接近50%。
該電路的工作電壓范圍為1.65V至5.5V,最低電源電壓超過70MHz。

3,確定性抖動(dòng):
抖動(dòng)的可預(yù)測成分稱為確定性抖動(dòng)。對(duì)于非倍頻石英晶體振蕩器,確定性抖動(dòng)通常小于0.01皮秒。

4,精細(xì)泄漏測試標(biāo)準(zhǔn):
測試條件:
氦氣爆炸浸泡時(shí)間:2小時(shí)
爆炸壓力:75磅/平方英寸
拒絕標(biāo)準(zhǔn):> 5.00-8 atm.cc/sec

5,相位噪聲至抖動(dòng)轉(zhuǎn)換:
振蕩器抖動(dòng)性能通常在頻域中作為相位噪聲來測量,因?yàn)檫@種方法可以提高精度和分辨率。

6,沖擊等級(jí)和破碎的晶體導(dǎo)致故障:
石英晶體和石英晶體振蕩器最常見的故障之一是晶體破裂。
包裝內(nèi)的晶體懸浮在包裝內(nèi)的自由空間中,懸浮在干燥氮?dú)庵谢蛘婵湛臻g中。強(qiáng)烈的沖擊會(huì)導(dǎo)致精密正時(shí)元件斷裂。
大多數(shù)Pletronics產(chǎn)品的額定值為1500Gs,將設(shè)備摔在地板上很容易受到這種程度的沖擊。
該圖表顯示了將物體掉落在硬木或乙烯基類地板表面時(shí)達(dá)到的重力。水泥地面上的力要大得多。

沖擊等級(jí)和破碎的晶體導(dǎo)致故障

7,為什么TCXOs具有削波正弦波輸出?
許多陶瓷LCC封裝的TCXOs僅提供削波正弦波輸出。這樣做的原因有很多,盡管這讓許多想要CMOS輸出電平的電路設(shè)計(jì)人員感到沮喪。
* CMOS輸出會(huì)顯著增加TCXO IC的功耗。IC和封裝中產(chǎn)生的溫度梯度會(huì)限制實(shí)現(xiàn)最佳TCXO補(bǔ)償?shù)哪芰Α?/span>
*各種可能的CMOS有源晶振負(fù)載會(huì)改變補(bǔ)償設(shè)計(jì),因?yàn)閮?nèi)部熱梯度會(huì)導(dǎo)致TCXO不符合規(guī)格。
*當(dāng)輸出電平變化時(shí),CMOS輸出會(huì)導(dǎo)致電源和接地瞬變。這種噪聲會(huì)對(duì)TCXO的相位噪聲性能產(chǎn)生不利影響。
* CMOS輸出會(huì)產(chǎn)生更大的EMI/RFI信號(hào),可能導(dǎo)致最終系統(tǒng)難以滿足美國FCC和其他國家/地區(qū)的輻射能量限制。限幅正弦波幅度低且大多為正弦波,導(dǎo)致信號(hào)電平低且諧波少。
*許多使用這些TCXOs的應(yīng)用具有ASIC輸入,接受限幅正弦波并在內(nèi)部轉(zhuǎn)換為CMOS邏輯電平。
 
8,為什么晶體有較低的頻率限制?
晶體的厚度決定了頻率。對(duì)于0.001英寸(0.0254毫米)厚的AT切割晶體,大約是63MHz基模諧振器。如果厚度加倍,則共振頻率將為0.5 * 63MHz或31.5MHz
8兆赫的晶體厚度為0.0078英寸(0.200毫米)。4MHz晶體的厚度為0.0157英寸(0.400毫米)。
在特定尺寸的封裝中,會(huì)遇到限制最低頻率的兩種情況:
1)簡單條件下,較新的薄型陶瓷LCC封裝不接受較厚的石英晶振晶體。根據(jù)封裝不同,頻率下限范圍為8MHz至12MHz及以下。
2)請記住石英晶體是一種振動(dòng)機(jī)械設(shè)備。對(duì)于最好的設(shè)計(jì),那些具有較低ESR(CI)和無擾動(dòng)(導(dǎo)致頻率跳變的不希望的振動(dòng)模式)的設(shè)計(jì),振動(dòng)區(qū)域應(yīng)位于晶體的中心區(qū)域。
當(dāng)晶體頻率較低且晶體較厚時(shí),振動(dòng)區(qū)域與邊緣的機(jī)械耦合更強(qiáng)。在這種情況下,擾動(dòng)(不希望的共振)變得難以控制甚至幾乎不可能控制。解決方案是將晶體切成斜面或輪廓(使晶體看起來更像放大鏡的凹面形狀)。邊緣的變薄將振動(dòng)區(qū)域限制在晶體中心,并允許控制擾動(dòng)。
不幸的是,限制振動(dòng)區(qū)域會(huì)顯著增加ESR。例如在12MHz時(shí),:
CX5  7x5mm晶體ESR最大值為50歐姆
CX532  5×3.2毫米晶體ESR最大值為80歐姆
 
原廠編碼 廠家 型號(hào) 頻率 頻率穩(wěn)定度
CX5Z-A5B2C5-70-7.37280D18 Cardinal晶振 CX5 7.3728MHz ±50ppm
CX532Z-A2B3C5-70-12.288D18 Cardinal晶振 CX532 12.288MHz ±30ppm
CX532Z-A2B3C5-70-16.0D18 Cardinal晶振 CX532 16MHz ±30ppm
CX5Z-ARB2C5-70-7.3728D18 Cardinal晶振 CX5 7.3728MHz ±50ppm
CX532Z-A2B3C5-70-12.0D18 Cardinal晶振 CX532 12MHz ±30ppm
CX5Z-A5B2C5-40-27.0D18 Cardinal晶振 CX5 27MHz ±50ppm
CX5Z-A5B2C5-40-24.0D18 Cardinal晶振 CX5 24MHz ±50ppm
CX5Z-A5B2C5-40-24.576D18 Cardinal晶振 CX5 24.576MHz ±50ppm
CX5Z-A5B2C5-70-8.0D18 Cardinal晶振 CX5 8MHz ±50ppm
CX5Z-A1B2C5-40-24.0D18 Cardinal晶振 CX5 24MHz ±50ppm
CX5Z-A5B2C5-50-16.0D18 Cardinal晶振 CX5 16MHz ±50ppm
CX5Z-A0B2C5-50-16.0D18 Cardinal晶振 CX5 16MHz ±50ppm
CX5Z-A2B2C5-40-10.0D18 Cardinal晶振 CX5 10MHz ±50ppm
CX532Z-A2B3C5-70-1966080D18 Cardinal晶振 CX532 19.6608MHz ±30ppm
CX532Z-A2B3C5-70-33.0D18 Cardinal晶振 CX532 33MHz ±30ppm
CX532Z-A2B3C5-70-27.0D18 Cardinal晶振 CX532 27MHz ±30ppm
CX532Z-A5B3C5-70-20.0D18 Cardinal晶振 CX532 20MHz ±30ppm
CX532Z-A2B3C5-70-14.7456D18 Cardinal晶振 CX532 14.7456MHz ±30ppm
CX532Z-A5B3C5-70-12.0D18 Cardinal晶振 CX532 12MHz ±30ppm
CX532Z-A2B3C5-70-50.0D18 貼片晶振 CX532 50MHz ±30ppm
CX532Z-A2B3C5-70-30.0D18 Cardinal晶振 CX532 30MHz ±30ppm
CX532Z-A5B3C5-70-27.0D18 Cardinal晶振 CX532 27MHz ±30ppm
CX532AZ-A5B2C5-70-25.0D18 Cardinal晶振 CX532 25MHz ±50ppm
CX532Z-A5B3C5-70-25.0D18 Cardinal晶振 CX532 25MHz ±30ppm
CX532Z-A2B3C5-70-20.0D18 Cardinal晶振 CX532 20MHz ±30ppm
CX5Z-A2B2C5-70-8.0D18 Cardinal晶振 CX5 8MHz ±50ppm
CX5Z-A2B2C5-40-25D18 Cardinal晶振 CX5 25MHz ±50ppm
CX532Z-A2B3C5-70-8.0D18 Cardinal晶振 CX532 8MHz ±30ppm
CX5Z-A2B2C5-40-12.0D18 Cardinal晶振 CX5 12MHz ±50ppm
CX5Z-A5B2C5-40-12.0D18 Cardinal晶振 CX5 12MHz ±50ppm
CX5Z-A5B2C5-40-10.0D18 Cardinal晶振 CX5 10MHz ±50ppm
CX5Z-A5B2C5-40-25D18 Cardinal晶振 CX5 25MHz ±50ppm
CX532Z-A5B3C5-70-18.432D18 Cardinal晶振 CX532 18.432MHz ±30ppm
CX532Z-A2B3C5-70-25.0D18 Cardinal晶振 CX532 25MHz ±30ppm


 



 

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