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    2018-4-25 13:58
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    【博客大赛】互联网时代下的高“芯”晶振产品
    当前 晶体振荡器 发展越来越大,其一方面表现为了系列品种的增加和市场需求量的增长,还有另一方面以智能手机为代表的通信产品及便携式产品反过来也对晶振的技术创新提出更高要求。需求的增长还在影响于晶振等电子产品的发展。还有受智能通信、GPS设备、一些仪器仪表和一些民用消费电子等终端产品的发展影响,小型化、片式化、低噪声化、频率高精度化与高稳定度及高频化,是目前和未来正在摆在石英晶振面前的重要发展课题。 比如一些小型化、薄片化和片式化:为了能满足移动电话为代表的便携式产品轻、薄、短小的需求,石英晶体振荡器的一些封装由传统的由裸金属外壳覆塑料金属封装向陶瓷封装的转变。比如TCXO这类器件的体积缩小了30~100倍。采用SMD封装的TCXO厚度不足2mm,且目前5×3mm尺寸的器件已经上市。小型、薄型表面贴片型晶体谐振器,特别适用于有小型化要求的市场领域、超小型、薄型、质地轻、具有优良的耐环境特性,如耐热性、耐冲击性、在办公自动化、家电相关电器领域及Bluetooth、Wireless LAN等短距离无线通信 车载用 晶振 从插脚型产品向8045→5032→3225和小型化转变。这是由于晶体产品整体的包装都在往小型化方向转变,加上汽车特殊的高温动作(+150℃)的要求,对提高焊接裂纹耐性等的要求也提高了。特别是为了提高ECU的处理性能,动作频率趋于高频化,可以预见小型化的需求将更加激烈。 达到低噪声、高频化。在GPS通信系统中一般是不允许频率颤抖的,但相位噪声是表征振荡器频率颤抖的一个重要参数。OCXO现在主流产品的相位噪声性能已经有很大改善建设。除了VCXO以外呢,其它类型的晶体振荡器是最高输出频率不超过200MHz的。比如用于GSM等移动电话的UCV4系列压控振荡器,其频率为650~1700MHz,电源电压2.2~3.3V,工作电流8~10mA。 低功能及快速启动,低电压工作,低电平驱动和低电流消耗当今已成为一个趋势。电源的电压一般为3.3V。许多TCXO和VCXO产品,电流损耗都不超过2mA。石英晶体振荡器的快速启动技术也取得突破性进展。例如日本精工生产的VG—2320SC型VCXO,在±0.1ppm规定值范围条件下,频率稳定时间小于4ms。日本东京陶瓷公司生产的SMDTCXO,在振荡启动4ms后则可达到额定值的90%。OAK公司的10~25MHz的OCXO产品,在预热5分钟后,则能达到±0.01ppm的稳定度。 随着现在科技的发展,晶振被广泛的应用在工业电子,国防航空,科研计量以及日常生活四个方面了。像电信,移动通信,导航就属于工业电子,电台,电子战,雷达设备就属于国防航空了,然后也离不开晶振。 小型、薄型表面贴片型晶体谐振器,特别适用于有小型化要求的市场领域、超小型、薄型、质地轻、具有优良的耐环境特性,如耐热性、耐冲击性、在办公自动化、家电相关电器领域及Bluetooth、Wireless LAN等短距离无线通信。 晶振,在板子上看上去一个不起眼的小器件,但是在数字电路里,就像是整个电路的心脏。数字电路的所有工作都离不开时钟,晶振的好坏,晶振电路设计的好坏,会影响到整个系统的稳定性。 精度、低功耗和小型化,仍然是温补晶振的研究课题。在小型化与片式化方面,面临不少困难,其中主要的有两点:一是小型化会使石英晶体振子的频率可变幅度变小,温度补偿更加困难;二是片式封装后在其接作业中,由于焊接温度远高于温补晶振的最大允许温度,会使晶体振子的频率发生变化,若不采限局部散热降温措施,难以将温补晶振的频率变化量控制在±0.5×10-6以下。但是,温补晶振的技术水平的提高并没进入到极限,创新的内容和潜力仍较大。