低空經濟的精準脈搏——晶振

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無人機banner圖

    自2010年“中國通用航空發展研究”上提出“低空經濟”這一概念術語以來，經過了14年的發展歷程；到2024年“低空經濟”作為新增長引擎被寫入中國政府工作報告，標志著低空經濟正在成為全球關注的焦點，這也為晶體振蕩器行業帶來了巨大的機遇與挑戰。低空經濟是指以各種有人駕駛和無人駕駛航空器的各類低空飛行活動為牽引，輻射并帶動相關領域融合發展的綜合性經濟形態；涵蓋了農業、巡檢、消防、物流、航空、旅游、應急等多個方面。晶振以其高精度的時間和頻率控制功能，成為這一領域不可或缺的核心組件之一。

一、低空經濟領域中晶振的應用

低空經濟領域的主要產品包含無人機（消費級、工業級）、直升機、傳統固定翼飛機以及eVTOL（電動垂直起降飛行器）等飛行器設備。包含的應用場景豐富且多樣，包括但不限于：

應用場景分類

    在這些豐富多樣的應用場景中，飛行器設備依賴晶振提供穩定、可靠的時鐘信號，確保飛行控制、導航與數據傳輸等關鍵任務的順利進行。高精度、高穩定性、高可靠性以及低功耗是低空經濟設備對晶振的基本要求。針對特殊的應用場景還會有更嚴格的要求。例如在物流配送應用場景中，物流無人機需要在極端天氣條件下正常運作，因此通常會采用溫度補償振蕩器（TCXO），以確保在較大溫度變化的環境中輸出穩定且高精度的時鐘信號；在應急通訊或救援行動的應用場景，飛行器設備需要應對復雜多變的環境條件，如高溫、低溫、電磁干擾等，這些環境條件對飛行器設備的穩定運行提出了更高的要求，對晶體振蕩器的可靠性與抗干擾能力提出了更高的標準。

    晶振作為飛行器設備的核心組件之一，除了為飛行器設備的中央處理器提供穩定的時鐘頻率信號外，還廣泛應用于設備的各個功能模塊，包括但不限于：

模塊	晶振作用
飛行控制模塊	為無人機和eVTOL的飛行控制系統提供穩定的時鐘信號，確保飛行控制算法的精確執行
導航定位系統	在GPS和其他導航系統中，提供必要的頻率基準，保障定位信息的準確性和實時性
通信同步模塊	在通信模塊中提供穩定的載波頻率，確保飛行器與地面控制中心之間的數據傳輸穩定性和可靠性
安全監控與應急響應	確保監控系統的時間同步和事件記錄的準確性

低空經濟行業發展空間廣闊，晶振作為低空經濟這一領域的關鍵技術，將繼續以其高精度和可靠性，為低空經濟的發展提供堅實的基礎。

二、“低空經濟”解決方案

    低空經濟飛行器設備，如無人機、電動垂直起降飛行器（eVTOL）等，需要在多變的氣候和溫度條件下保持高度的穩定性和精確性。溫補晶振通過內置的溫度補償電路，能夠減小環境溫度變化對振蕩頻率的影響，從而確保設備在不同溫度下均能提供穩定的頻率參考信號。

    溫補晶振（TCXO）產品，用以不同需求：

    1、通用系列YSO510TP：在-40~85℃的溫度范圍內，穩定性可達±2.5PPM，具備多種尺寸。

    2、預編程系列YSO511PJ：可在10~250MHz范圍內自由定制頻率。

    3、高精度系列YSO512ET：具備超高精度，溫度穩定性最高可達±0.1PPM。

· 通用TCXO系列：YSO510TP

    YSO510TP為通用系列TCXO。可選頻率范圍為10~52MHz、尺寸最小可達2.0 x 1.6mm、具備CMOS與Clipped sine wave兩種輸出方式。在-30~85℃的工作溫度范圍內，溫度穩定性（典型值±2.5PPM，最小值±0.28PPM）。以下為產品實測數據：

YSO510TP溫度穩定性測試曲線圖

測試結果：在-30~85℃的工作溫度范圍內，測試樣品的溫度穩定性滿足≤±2.5PPM

· 預編程TCXO系列：YSO511PJ

YSO511PJ產品參數

YSO511PJ為預編程TCXO。在-40~85℃的工作溫度范圍內，溫度穩定性≤±2.5PPM、輸出方式為CMOS。該產品可滿足10~250MHz范圍內任意頻率定制，適用于特殊頻率需求方案。

· 高精度TCXO系列：YSO512ET

YSO512ET產品參數

    YSO512ET為高精度TCXO。適用于10-50MHz范圍內的常規頻點、封裝尺寸為5.0*3.2、7.0*5.0mm、具備CMOS與Clipped sine wave兩種輸出方式。該產品在-40~85℃工作范圍內，溫度穩定性最高可達±0.1PPM。