時(shí)鐘是通信系統(tǒng)不可或缺的組件。通信系統(tǒng)越精密,它對(duì)時(shí)鐘精度的要求越高。當(dāng)下,5G網(wǎng)絡(luò)的商業(yè)化正準(zhǔn)備啟動(dòng),選用哪一種時(shí)鐘是通信設(shè)備制造商必須考慮的問(wèn)題。 SiTime是一家專注于時(shí)鐘產(chǎn)品的公司,其MEMS時(shí)鐘產(chǎn)品占據(jù)了業(yè)內(nèi)大部分的市場(chǎng)份額。近日,SiTime發(fā)布了業(yè)內(nèi)首款MEMS OCXO - Emerald Platform(綠寶石平臺(tái))。該公司營(yíng)銷執(zhí)行副總裁Piyush Sevalia先生向我們講解了該產(chǎn)品的特色:與傳統(tǒng)的石英OCXO相比,Emerald的優(yōu)勢(shì)可不是一點(diǎn)點(diǎn)。 OCXO是恒溫振蕩器,是所有振蕩器當(dāng)中精度最高的一種。Sevalia先生介紹說(shuō),傳統(tǒng)的石英OCXO最大的缺點(diǎn)是對(duì)環(huán)境干擾極為敏感,如熱震蕩、氣流、振動(dòng)和沖擊。相比之下,MEMS OCXO則非常穩(wěn)定,可以適應(yīng)各種環(huán)境。正是由于這一優(yōu)點(diǎn),MEMS OCXO更適合5G應(yīng)用:5G網(wǎng)絡(luò)需要更多的基站,而這些基站不可避免地會(huì)身處鐵路、橋梁等不穩(wěn)定環(huán)境,抗振動(dòng)、抗沖擊和抗極端溫度是基站內(nèi)器件必須具備的特性。 Sevalia先生解釋說(shuō),MEMS OCXO的這一特性源于MEMS振子遠(yuǎn)小于石英振子,因而它對(duì)加速度不敏感。SiTime以其多年的MEMS諧振器設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)、混合信號(hào)CMOS設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和高性能封裝經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),研制出性能更出色的MEMS OCXO,可以取代傳統(tǒng)的石英OCXO。 除了對(duì)振動(dòng)不敏感,MEMS OCXO的溫度穩(wěn)定性也優(yōu)于石英OCXO。如下圖所示,MEMS OCXO的頻率在-40°C到80°C溫度范圍內(nèi)的溫度穩(wěn)定性都很好,而石英MEMS在低溫和高溫條件下的表現(xiàn)則不太理想。 ![]() 圖1:Emerald平臺(tái)的∆F/∆T性能滿足5G計(jì)時(shí)精度要求 MEMS OCXO相對(duì)于石英OCXO的優(yōu)點(diǎn)如表1所示。除了穩(wěn)定性更佳帶來(lái)的好處,MEMS OCXO的尺寸也更小,質(zhì)量也更穩(wěn)定,供貨更有保障。 表1:MEMS OCXO相對(duì)于石英OCXO的優(yōu)點(diǎn)
Sevalia先生說(shuō),與石英產(chǎn)品相比,Emerald MEMS OCXO抗熱震蕩能力提高了10倍,抗振動(dòng)能力提高了20 倍,尺寸減小了75%。它具有前所未有的易用性,降低設(shè)計(jì)復(fù)雜性,加快實(shí)現(xiàn)營(yíng)收。與石英 OCXO不同,Emerald不需要保護(hù)元件,也沒(méi)有位置或氣流限制。最重要的是,它具有最大靈活性:是業(yè)界唯一可編程的 OCXO。下表是SiTime公司Emerald產(chǎn)品與競(jìng)品的性能對(duì)比情況。 表2:Emerald MEMS OCXO與競(jìng)品性能對(duì)比 ![]() 除了5G通信,Emerald MEMS OCXO還適合物聯(lián)網(wǎng)和汽車應(yīng)用。在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,MEMS 時(shí)鐘具有體積小、重量輕和低功耗的優(yōu)勢(shì)。而在汽車領(lǐng)域,嚴(yán)苛環(huán)境下的穩(wěn)定性以及智能汽車對(duì)時(shí)鐘精度的高要求都使得MEMS OCXO極具競(jìng)爭(zhēng)力。 現(xiàn)在,SiTime已向符合條件的客戶提供Emerald MEMS OCXO SiT5711/12樣片。計(jì)劃2019年2季度量產(chǎn),Digi-Key和 Mouser 等目錄分銷商備貨。 |