1~650M黃水晶系列超低噪聲OCXO晶振性能解說(shuō)
　　精密石英晶體振蕩器是許多高級(jí)電子系統(tǒng)的核心,通常是系統(tǒng)中最容易受到加速,振動(dòng),沖擊和聲學(xué)環(huán)境影響的組件.這些動(dòng)態(tài)條件在機(jī)載,地面和艦載應(yīng)用中很常見(jiàn),結(jié)果會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的嚴(yán)重退化.對(duì)于這些系統(tǒng),設(shè)計(jì)人員必須選擇一種晶體振蕩器,該晶體振蕩器的設(shè)計(jì)旨在最大程度地降低晶體加速度靈敏度的影響.
降低加速度靈敏度
　　當(dāng)暴露在動(dòng)態(tài)條件下時(shí),可使用三種方法來(lái)改善晶體振蕩器的性能:最小化晶體的固有加速度敏感性,振動(dòng)隔離晶體并施加主動(dòng)補(bǔ)償(如Wenzel的Bootstrap系列中一樣).這些技術(shù)已在許多情況下成功實(shí)現(xiàn).Wenzel晶振品牌的黃水晶系列提供了使用固有的低G靈敏度晶體和振動(dòng)隔離的最常見(jiàn)方法.
　　振動(dòng)支架必須謹(jǐn)慎選擇,因?yàn)樵S多材料在溫度范圍內(nèi)會(huì)顯示出很大的剛度變化,并且具有與方向相關(guān)的隔離性.當(dāng)尺寸至關(guān)重要時(shí),振蕩器封裝內(nèi)應(yīng)裝有小型全向減震器.對(duì)于較低的諧振頻率,使用了支持較重隔離質(zhì)量的較大安裝架,從而增加了外部機(jī)架的尺寸.
黃水晶系列晶體振蕩器:
　　新型Citrine系列晶體振蕩器專為在要求靜態(tài)和動(dòng)態(tài)條件下具有低相位噪聲性能的最苛刻應(yīng)用提供廣泛的貼片晶振產(chǎn)品.黃水晶振蕩器可以配置為1~650MHz之間的任何固定頻率.黃水晶系列有八種配置.低頻HF振蕩器和VHF振蕩器均可使用,也可以不使用隔振系統(tǒng).而且,“PLUS”系列還提供HF和VHFCitrines,當(dāng)應(yīng)用需要額外的功能時(shí),可添加乘法器,分頻器,放大器,濾波器和雙輸出.

　　Citrine系列具有多種包裝配置,可以根據(jù)頻率,所需的選件,性能規(guī)格和其他應(yīng)用注意事項(xiàng)進(jìn)行選擇.有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)Citrine配置和性能選項(xiàng),請(qǐng)參見(jiàn)表1.

圖1.1100MHz黃金黃晶振蕩器的靜態(tài)相位噪聲P/N:501-25900.

黃水晶靜態(tài)相位噪聲性能
　　可以為振蕩器指定HF和VHF頻率范圍的相噪本底性能為標(biāo)準(zhǔn),在-165dBc/Hz時(shí)為標(biāo)準(zhǔn),或在-176dBc/Hz時(shí),在范圍內(nèi)的固定頻率下為Premium(高級(jí)).低于100Hz的接近載波相位噪聲性能主要是貼片石英晶體振蕩器中使用的石英晶體的函數(shù),可以根據(jù)系統(tǒng)要求進(jìn)行選擇.Golden Citrine選項(xiàng)現(xiàn)已在VHF頻率范圍內(nèi)提供,它在10kHz偏移時(shí)可提供-183dBc/Hz的典型相位噪聲性能,在100kHz偏移及更高時(shí)可提供-190dBc/Hz的相位噪聲性能.100MHzGoldenCitrine晶體振蕩器的靜態(tài)相位噪聲圖請(qǐng)參見(jiàn)圖1.
黃水晶動(dòng)態(tài)相位噪聲性能
　　通過(guò)根據(jù)應(yīng)用規(guī)范精心選擇低克晶體,可以改善振蕩器的動(dòng)態(tài)相位噪聲性能.盡管典型的低G晶體的加速度敏感度為每軸5E-10/G,但在某些頻率下,可以將其指定為每軸3E-10/G,低至2E-10/G.考慮到有些對(duì)于靜態(tài)性能更好,而其他對(duì)于動(dòng)態(tài)條件則最好,為每種要求指定正確的晶振可能是一項(xiàng)艱巨的任務(wù).

圖2.對(duì)于100MHz隔振的黃水晶,振動(dòng)下的相位噪聲性能P/N:501-24942,修訂版B.(振動(dòng)曲線:10Hz至2kHz,0.01G2/Hz,自然共振為~50Hz).

　　通過(guò)使用減震架,可以進(jìn)一步改善動(dòng)態(tài)相位噪聲性能.盡管對(duì)于在低于100Hz偏移處的振動(dòng)明顯且在該區(qū)域中性能至關(guān)重要的應(yīng)用而言,隔振可能不是可行的解決方案,但它可以很好地將超出隔離單元固有共振頻率的振動(dòng)降至最低.在黃水晶系列中,可以在30~70Hz的范圍內(nèi)優(yōu)化隔離器的共振,并且性能取決于隔離單元的重量和振動(dòng)曲線.
　　圖2顯示了在0.01G2/Hz的10Hz至2KHz的振動(dòng)曲線期間,Premium-100MHz振動(dòng)隔離式Citrine(部件號(hào)501-24942Rev.B)的動(dòng)態(tài)相位噪聲測(cè)量.該振蕩器具有~50Hz的自然諧振.為了減輕例如在艦載應(yīng)用中低于30Hz的頻率下的振動(dòng),選擇最佳的低G晶體并使用硬安裝選件可能是最佳的解決方案.無(wú)論采用哪種應(yīng)用,Wenzel晶振的應(yīng)用工程師都會(huì)仔細(xì)研究每個(gè)要求,以為每個(gè)客戶配置最佳解決方案.
黃水晶加選項(xiàng)
　　由于許多應(yīng)用都需要高質(zhì)量的信號(hào),而信號(hào)的頻率或穩(wěn)定性無(wú)法單獨(dú)由振蕩器產(chǎn)生,因此可以使用幾個(gè)附加電路來(lái)滿足這一需求.CitrinePlus的外殼稍大一些,有幾種標(biāo)準(zhǔn)選擇.這些附加電路基于我們的BlueTops射頻模塊產(chǎn)品線,包括乘法器,分頻器,放大器,濾波器和PLL選件,所有這些均與振蕩器一起集成到CitrinePlus封裝中,以創(chuàng)建所需的最終頻率或功能.CitrinePlus型號(hào)也可以隔振配置提供.有關(guān)CitrinePlus選項(xiàng)的更多詳細(xì)信息,請(qǐng)參見(jiàn)表1.
　　Citrine系列產(chǎn)品線提供了多種標(biāo)準(zhǔn)振蕩器,這些OCXO晶振在高振動(dòng)和良性環(huán)境下具有極高的性能.標(biāo)準(zhǔn)的COTS交付時(shí)間表可提供低相位噪聲,高穩(wěn)定性和定制輸出.由于該系列可針對(duì)許多應(yīng)用進(jìn)行配置,因此幾乎不需要妥協(xié).
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