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差分晶振設(shè)計(jì)采用哪種切割方式會(huì)更節(jié)省成本?

來(lái)源：金洛鑫瀏覽：- 發(fā)布日期：2019-11-06 10:32:26【大中小】

這幾年國(guó)內(nèi)外的頻率組件市場(chǎng),發(fā)生了較大的轉(zhuǎn)變,一些高性能,成本高的振蕩器模塊開(kāi)始崛起,差分晶振,OCXO振蕩器,VC-TCXO晶振這些高端的石英產(chǎn)品,往年使用的人可以說(shuō)非常少.因?yàn)檫@幾種晶振的性能和特性比較優(yōu)良,都是用到一些要求高的產(chǎn)品身上,加上成本也比一般的振蕩器或晶體高出許多,所以需要用到的廠家不多.由于近年來(lái)智能和科技技術(shù)不斷提高,產(chǎn)品越來(lái)越多功能和高端化,所以需要用到具有差分功能的振蕩器.

但是成本畢竟是大部分生產(chǎn)廠家注重的問(wèn)題,所以國(guó)內(nèi)外的晶振廠家不斷研發(fā)可以減少費(fèi)用的技術(shù),EFC Pull是一種拉力技術(shù),用在差分振蕩器的生產(chǎn)上,有可能會(huì)加大成本,同時(shí)也要確定,AT切割和SC切割這兩種方式,哪種更適合用于低電壓差分晶振的設(shè)計(jì)上,才能節(jié)省制造成本.

要了解為什么EFC Pull帶來(lái)的成本可能大于收益,我們需要仔細(xì)研究一下石英晶體振蕩器中的這兩種晶體.在大多數(shù)情況下,AT Cut晶體通常更便宜,但是您可能最終會(huì)犧牲多個(gè)領(lǐng)域的性能,例如:頻率與溫度、晶體老化、G敏感度等.盡管SC切割晶體可能更昂貴,但它們通常在上述(和以下)相同區(qū)域提供明顯更好的性能.

EFC拉動(dòng)對(duì)差分晶振中AT切割和SC切割石英晶體的2種常見(jiàn)影響

[成本]

設(shè)計(jì)工程師通常會(huì)在其差分輸出振蕩器設(shè)計(jì)中使用價(jià)格較低的AT切割晶體并使用更多的EFC拉力來(lái)嘗試并節(jié)省性能,以節(jié)省成本.但是,在很多情況下,這是一個(gè)神話,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,這是行不通的.如果您指定的EFC數(shù)量超出了彌補(bǔ)頻率偏差所需的數(shù)量,則供應(yīng)商的成本將大大增加,因?yàn)樗鼈兊目偖a(chǎn)量會(huì)下降.因此,實(shí)際上,使用AT切割晶體并補(bǔ)償更多EFC拉動(dòng)時(shí),實(shí)際上并沒(méi)有節(jié)省成本.這就是為什么我們建議在您的設(shè)計(jì)中堅(jiān)持使用SC切割晶體,而不是嘗試通過(guò)AT切割晶體和高EFC拉動(dòng)來(lái)節(jié)省成本的原因之一.

[晶體老化]

在差分晶振中堅(jiān)持使用SC切割晶體的第二個(gè)好處是老化.與使用SC切割晶體的“自然”穩(wěn)定性相比,使用EFC維持晶體在數(shù)月和數(shù)年的穩(wěn)定性實(shí)際上效率很低.使用100MHz頻率的SC切割晶體,可以看到一年內(nèi)約0.1ppm的老化,而AT切割則可以看到約1ppm/yr的高得多的老化.期望EFC能夠覆蓋AT切割晶振的老化,這在很多情況下不是最佳選擇.

對(duì)于差分晶振,Bliley公司建議堅(jiān)持使用SC切割晶體而不是AT切割晶體以及EFC拉制.結(jié)合EFC的AT Cut晶體實(shí)際上并不能節(jié)省成本,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看會(huì)導(dǎo)致性能下降.所以從數(shù)據(jù)和分析上看,AT切割更適合普通石英晶體的設(shè)計(jì)方案,LVDS,LV-PECL,SCL差分輸出的石英晶體振蕩器,采用SC切割更合適.