遥遥领先的Skyworks详解VCXO调谐斜率以及APR范围
为特定应用程序正确指定VCXO
VCXO调谐斜率(Kv)
电压控制晶体振荡器(VCXO)是一种晶体振荡器,其输出频率可以通过改变施加在VCONTROL输入引脚上的电压来调节。VCXO的“调谐斜率”或电压-频率增益指定了由控制电压的给定变化引起的频率变化量。代表传统VCXO器件的频率与控制电压曲线如图1所示
该曲线的斜率等于VCXO的电压- 频率增益,通常称为VCXO的“调谐斜率”。VCXO调谐斜率通常用符号“Kv”表示,通常以ppm/V为单位表示。VCXO数据表通常只给出Kv的典型值。数据表也可能给出与调谐斜率相关的“线性”规格。线性度的计算方法是首先找到一条最适合频率与电压曲线的直线(BSL),然后测量曲线与BSL的最大偏差。测量的偏差表示为曲线总频率偏差的百分比。例如,在图1中,频率与电压曲线与BSL的最大偏差约为±8ppm,曲线的总偏差约为260 ppm;因此,线性度约为3.1%。然而,请注意,线性不一定是一个很好的指标,表明在特定工作点的实际增益(有时称为“增量增益”)与指定Kv典型值的匹配程度。传统的VCXO器件使用一个变容二极管来改变晶体谐振器上的容性负载,作为施加的控制电压的函数。改变晶体上的容性负载会改变或“拉”晶体共振的频率。由此产生的控制电压和频率之间的关系不是线性的,并且传统VCXO器件的增量Kv可能与平均值相差很大,如图1所示。值得注意的是,Skyworks Solutions的Si55x系列VCXO器件不依赖于晶体谐振器的“拉动”来实现频率变化,并且这些器件的频率与控制电压曲线在增量Kv中的偏差比传统VCXO器件要小得多。这在锁相环应用中很重要,因为锁相环带宽和抖动峰值特性直接受到VCXO增量Kv的影响。
锁相环设计所需的最小APR取决于应用的性质。例如,在电信系统中,自由运行的SONET最小时钟(SMC)参考定时信号的最大频率偏差预期为±20ppm。用于SONET系统中锁相环的vcxo的APR必须至少为±20ppm,而在这些电信应用中,APR规格通常为±30至±50 ppm。在数据通信应用中,如10千兆以太网、千兆以太网和FibreChannel传输,±100 ppm范围内的APR规格将更为常见。VCXO实现给定APR所需的最小调谐斜率(Kv)取决于VCXO的总频率稳定性。频率稳定性较差的器件必须具有较高的Kv才能获得与稳定性较好的器件相同的APR。例如,具有典型频率稳定性的VCXO器件可能需要50至100 ppm/V的调谐斜率,以提供±50 ppm范围内的APR。电压受控SAW振荡器(vcso)通常比VCXO具有较差的初始精度和较差的温度稳定性特性,并且可能需要在200至400 ppm/V范围内的Kv值才能达到相同的±50 ppm APR。通过选择具有最低Kv的VCXO,可以最大限度地降低锁相环设计中的噪声灵敏度,该VCXO仍然提供应用所需的APR。这是因为耦合到VCXO的VCONTROL引脚的传导或辐射噪声将转换为输出抖动,其电压频率增益等于Kv。锁相环设计者在选择VCXO器件时应注意不要忽略这个因素。VCXO数据表通常给出理想工作条件下(电源或VCONTROL引脚无噪声)的固有抖动和/或相位噪声的规格。然而,设计一个没有传导和辐射噪声的系统是不可能的。在实践中,如果系统中存在适量的噪声,选择具有非常低的特性抖动规格但Kv较大的设备可能会导致系统总体抖动高于具有略高的特性抖动但Kv较小的设备
Skywork原厂编码 | 生产商 | 型号 | 类型 | 频率 | 输出 | 电源电压 | 频率稳定度 | 工作温度 |
500SAAB24M0000ACFR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 24 MHz | CMOS | 3.3V | ±150ppm | 0°C ~ 70°C |
500SJAE93M6000ACF | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 93.6 MHz | CMOS | 1.8V | ±150ppm | 0°C ~ 70°C |
500SABA11M2896ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 11.2896 MHz | CMOS | 3.3V | ±250ppm | 0°C ~ 85°C |
500SDBB75M4975ACHR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 75.4975 MHz | SSTL | 3.3V | ±250ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABA18M4320ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 18.432 MHz | CMOS | 3.3V | ±250ppm | 0°C ~ 85°C |
500SJAE93M6000ACFR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 93.6 MHz | CMOS | 1.8V | ±150ppm | 0°C ~ 70°C |
500SABA75M4975ACHR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 75.4975 MHz | CMOS | 3.3V | ±250ppm | 0°C ~ 85°C |
500SAAB24M0000ACF | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 24 MHz | CMOS | 3.3V | ±150ppm | 0°C ~ 70°C |
500SDBB75M4975ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 75.4975 MHz | SSTL | 3.3V | ±250ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABA75M4975ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 75.4975 MHz | CMOS | 3.3V | ±250ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABA18M4320ACHR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 18.432 MHz | CMOS | 3.3V | ±250ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABA11M2896ACHR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 11.2896 MHz | CMOS | 3.3V | ±250ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABB1M00000ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 1 MHz | CMOS | 3.3V | ±250ppm | 0°C ~ 85°C |
500SAAF122M800ACF | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 122.8 MHz | CMOS | 3.3V | ±150ppm | 0°C ~ 70°C |
500SABB1M00000ACHR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 1 MHz | CMOS | 3.3V | ±250ppm | 0°C ~ 85°C |
500SJAA24M0000ACFR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 24 MHz | CMOS | 1.8V | ±150ppm | 0°C ~ 70°C |
500SJAA24M0000ACF | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 24 MHz | CMOS | 1.8V | ±150ppm | 0°C ~ 70°C |
500SAAF122M800ACFR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 122.8 MHz | CMOS | 3.3V | ±150ppm | 0°C ~ 70°C |
500SABA18M4320ACF | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 18.432 MHz | CMOS | 3.3V | ±250ppm | 0°C ~ 70°C |
500SABA11M2896ACF | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 11.2896 MHz | CMOS | 3.3V | ±250ppm | 0°C ~ 70°C |
500SAAB44M2368ACF | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 44.2368 MHz | CMOS | 3.3V | ±150ppm | 0°C ~ 70°C |
500SJBB50M0000ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 50 MHz | CMOS | 1.8V | ±250ppm | 0°C ~ 85°C |
500SAAA70M0000ACF | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 70 MHz | CMOS | 3.3V | ±150ppm | 0°C ~ 70°C |
500SAAA72M0000ACF | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 72 MHz | CMOS | 3.3V | ±150ppm | 0°C ~ 70°C |
500SAAB48M0000ACF | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 48 MHz | CMOS | 3.3V | ±150ppm | 0°C ~ 70°C |
500SAAB4M00000ACF | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 4 MHz | CMOS | 3.3V | ±150ppm | 0°C ~ 70°C |
500SAAB72M0000ACF | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 72 MHz | CMOS | 3.3V | ±150ppm | 0°C ~ 70°C |
500SABA16M0000ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 16 MHz | CMOS | 3.3V | ±250ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABA4M91520ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 4.9152 MHz | CMOS | 3.3V | ±250ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABA72M0000ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 72 MHz | CMOS | 3.3V | ±250ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABB13M0000ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 13 MHz | CMOS | 3.3V | ±250ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABE72M0000ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 72 MHz | CMOS | 3.3V | ±250ppm | 0°C ~ 85°C |
500SJAC72M0000ACF | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 72 MHz | CMOS | 1.8V | ±150ppm | 0°C ~ 70°C |
500SABB100M000ACHR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 100 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABB10M0000ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 10 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABB10M0000ACHR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 10 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABB125M000ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 125 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABB125M000ACHR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 125 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABB16M0000ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 16 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABB16M0000ACHR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 16 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABB20M0000ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 20 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABB20M0000ACHR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 20 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABB27M0000ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 27 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABB27M0000ACHR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 27 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABB4M09600ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 4.096 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABB4M09600ACHR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 4.096 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABB4M91200ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 4.912 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABB4M91200ACHR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 4.912 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABC148M500ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 148.5 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABC148M500ACHR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 148.5 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABC1M84320ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 1.8432 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABC1M84320ACHR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 1.8432 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABC49M1520ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 49.152 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABC49M1520ACHR | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 49.152 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
500SABD10M0000ACH | Skyworks晶振 | Si500S | XO | 10 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | 0°C ~ 85°C |
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