晶振的發(fā)展與人類的生活是息息相關(guān)的，從上世紀40年代開始，石英晶體就作為主要的電子元器件黑線在我們身邊，在這幾十年中，頻率元件行業(yè)得到重大突破，無論是工藝還是技術(shù)，都達到非常高的標準，從KHZ，MHZ到GHZ，無不驗證晶振的成長。現(xiàn)在國內(nèi)外各大晶振廠家和工程師，都在研發(fā)LVDS,LV-PECL差分晶振，因為它對于現(xiàn)在的科技發(fā)展有著比較大的作用。LV-PECL，LCMOS，LVDS，ECL都是差分晶體振蕩器的輸出方式，從ECL開始。
ECL的歷史：
ECL于1962年由摩托羅拉首次以IC形式引入，作為其單片發(fā)射極耦合邏輯（MECL1）。它是最古老的IC邏輯形式之一。這種形式的邏輯導(dǎo)致比DTL或TTL更快的運行速度并且還很好地融入了IC流程：
它取決于電阻比，而不是絕對值；所有匹配的晶體管使設(shè)計更容易；晶體管工作在線性區(qū)域或關(guān)閉，從不處于飽和模式，這增加了處理步驟；讓晶體管快速恢復(fù)。
許多組件適合一個隔離區(qū)域，這導(dǎo)致有效的芯片尺寸。與其他解決方案相比，功耗非常高。所有設(shè)備的輸出都設(shè)計為終止，信號擺動很小。這些要點賦予ECL獨特的特征。該ECL邏輯不斷發(fā)展，現(xiàn)在可用于GHz范圍。這是永遠的縮小石英晶振尺寸，采用RFSiGe工藝實現(xiàn)低噪聲和最佳速度。
ECL如何連接系統(tǒng)：
上述邏輯門可以連接到其他門以開始執(zhí)行系統(tǒng)功能。

為了獲得最佳性能，必須終止兩個輸出。如果只使用一個輸出，則為占空比和抖動可能會受到不利影響。在此示例中，終止GATE1輸出，然后一個信號連接到另一個信號的GATE2,GATE2輸入可以來自系統(tǒng)中的某些其他ECL信號。由于邏輯電平以正引線為參考且邏輯電平較小，因此為正功率電源分配對于獲得最佳抗噪聲和抖動性能至關(guān)重要。
LVDS和PECL輸入電平：

ECL邏輯如何工作：

基本門如下所示：
如果IN1和IN2均低于VBB，則：
•ICONST的所有電流都將通過Q3。實際上IN1和IN2只需要低于120mV用于R2中電流的VBB是R1中的電流的100倍。
•R1上的壓降僅為Q5的基極電流。邏輯高（VHI）則約為一個VBE（1二極管壓降）低于正電源。
•能夠連接到更多邏輯門而沒有晶體管處于飽和狀態(tài)（集電極電壓遠低于基極電壓）的目標，邏輯電平或擺幅需要大約為一個VBE。因此，邏輯低（VLO）約為兩個VBE量。如果IN1和IN2中的任何一個或兩個都高于VBB，那么：
•ICONST的所有電流都將通過Q1或Q2。實際上IN1和IN2只需要約120mV在VBB之上，R1中的電流是R2的100倍。
•R2兩端的電壓降僅為Q6的基極電流。邏輯高（VHI）則約為一個VBE（1二極管壓降）低于正電源。
•R1上的壓降約為一個VBE，因此OUT2將比正電源低約兩個VBE壓降。ECL型輸出是晶體管的發(fā)射極。沒有下拉，因此下拉必須是外部。這樣做有幾個原因：
•此邏輯旨在實現(xiàn)非常高的速度，因此需要終止線路以控制振鈴和來自傳輸線的反射結(jié)束。發(fā)射極跟隨器提供低阻抗輸出終端。
•端接通常在25歐姆至100歐姆范圍內(nèi)。這將導(dǎo)致IC中的功率過大如果在內(nèi)部完成。
•對于比正電源節(jié)點低2.0伏的節(jié)點，終端通常為50歐姆。
•執(zhí)行邏輯門時，輸出可以連接在一起。這形成了另一個稱為“線或”的邏輯點這不會增加任何增加的門延遲。
差分晶振LVDS和PECL輸出電平:

LVDS電平不隨電源電壓而變化，PECL輸出電平遵循電源電壓，顯示的值僅適用于標稱電源電壓。

Pletronics Crystal公司PECLVCXO系列源自PE9器件，因此具有相同的特性作為PE9系列。
ECL，PECL和LV-PECL的區(qū)別是什么?
ECL，PECL或LV-PECL晶振之間沒有區(qū)別。對于這種類型的電路，負引線中的電流幾乎是恒定的，沒有開關(guān)瞬變。該差分級用恒定電流源偏置。VBB推導(dǎo)支路是電阻性的而不是隨輸入水平而變化。正電源引線具有輸出瞬態(tài)，可為任何不匹配的容性負載充電。
選擇ECL從地面到負面供應(yīng)。因此，具有最大瞬態(tài)的器件引線連接到地平面。這導(dǎo)致了以地面和地面為參考的邏輯電平變得有點獨立于電源電壓。
由于許多系統(tǒng)采用5.0V的TTL或CMOS邏輯工作，設(shè)計人員開始使用ECL，正極引線連接到+5.0V，負極引線接地。這增加了一些設(shè)計和布局需求但這也意味著系統(tǒng)中只需要少一個電源。因此，如果差分晶體振蕩器ECL是積極的，那么ECL是正ECL或PECL。值得注意的是，這是一個術(shù)語變化，但所涉及的IC不需要改變。
隨著時間的推移，系統(tǒng)電源電壓降低，通常降至3.3V和2.5V，以及術(shù)語低電壓正發(fā)射極耦合邏輯（LVPECL）被創(chuàng)造出來。
總結(jié)一下，ECL，PECL和LVPECL的原理圖可以相同，電阻值可能會發(fā)生變化較低的電壓。這些術(shù)語比基于技術(shù)的變化更基于市場營銷。
Pletronics Crystal的PE7和PE9系列時鐘振蕩器的區(qū)別是什么？時鐘振蕩器？
Pletronics提供各種PECL輸出解決方案。這些解決方案都符合通常所接受的PECL晶振規(guī)范。這些在實現(xiàn)輸出頻率的方法上不同。
一般來說時鐘信號就是差分信號，可以最大限度的減少電磁干擾和射頻干擾，而且頻率范圍可以從1.000MHZ~1000.000MHZ之間選擇，輸出的終端信號擁有低阻抗性。LV-PECL和PECL其實是一樣的，只是帶LV表示是低電源電壓的，差分信號輸出的石英晶體振蕩器電壓范圍最大不超過+5.0V，最低的才+1.8V，早已實現(xiàn)低電壓，低電流，因此許多人認為沒必要再加LV了。

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