时钟晶振的平稳测试反映居然有这些

时钟晶振的平稳测试反映居然有这些

时钟晶体振荡器展示的抖动和时序,参数和功能衡量长期,短期,间隔测量为其提供环境的稳定性,这些功能中的每一个都是绘制为时间的函数,而时间的间隔表达了振荡器的稳定性测量,也可以理解为振荡器的相位正在漂移,时间间隔错误导致测量相位误差输入信号,石英晶体振荡器频率或时间段更适合测量哪里有频率变化超过测量间隔.

环境稳定性反映温度,振动的影响,电源变化,和其他环境因素在贴片晶振的输出频率上或阶段,图1是一个时钟稳定性的例子来自a的热身期间的振荡器冷启动,实际的振荡器输出显示在跟踪2中下部迹线(迹线B)是趋势平均内部温度(1mV=1°C),它表明了这一点在启动期间内部温度增加约8°C在2000秒的时间内,那段时间平均振荡器期间的变化是大约±25ps.这是读入跟踪C包含平滑测量时间间隔误差的趋势等级.

时间间隔级别错误衡量时间有源晶振的差异从理想的测量时期期,追踪A,领带的趋势@lv,被覆盖在平滑的上面跟踪,它显示峰值到峰值差异略大于±100ps,温度变化对这个振荡器影响不大,长期稳定性,如图所示图2,涉及逐渐漂移在振荡器定时,长期稳定性一般包括振荡器老化但不包括环境诱导漂移,老化,在晶体振荡器中引起的由各种机电机制,长期稳定通常以每个部分表示百万或ppm.

测量观察时间越长时间越大峰峰值抖动幅度,图3显示了典型的抖动测量400MHz(SAW)表面声波振荡器,平均值或平均值周期为2.4999ns,有效值抖动(sigma)为7ps,峰值峰值抖动(范围)为35ps,请注意制造商这个时钟晶振指定峰值测量的峰值抖动持续1000个周期,最大的缺点是这种指定短的方法术语稳定性是它依赖的测量间隔.

许多制造商最小化观察时间的依赖性通过指定Quartzcrystal短路根据艾伦的术语稳定性方差,艾伦方差使用频率差相邻频率之间测量,通常用一个频率计数器,来计算振荡器输出的方差频率,典型的相位噪声规格在-10时为-100dbC距载波的kHz偏移,可以使用测量相位噪声窄带FFT频谱分析仪(12-16位幅度决议)或专用阶段噪声测量系统,测量结合衡量和关联的能力其他参数的影响如温度或供应电压是评估的理想选择环境稳定.

短期稳定性是一种功能石英振荡器内的噪声信号并代表一个阶段调制振荡器输出,短期稳定性可以在时序中指定为抖动,时间间隔误差的趋势显示频段峰值到峰值的变化,短期稳定也可以在频域中指定作为相位噪声,相位噪声表征的形状振荡器的频谱信号,所以对于晶振的频率稳定性在设备中是至关重要的,这代表着产品工作是否得到正常的运转模式.