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最小的石英晶體振蕩器即將量產(chǎn)

來源:http://www.huaxiaqing.com 作者:konuaer 2013年02月19

    最小的石英晶體振蕩器即將量產(chǎn)
2012年愛普生發(fā)表世界上最小的石英晶體振蕩器研發(fā)成功,并且已量產(chǎn)。此款小體積振蕩器的量產(chǎn)將會給數(shù)碼產(chǎn)品帶來不小的設(shè)計體積變化。隨著智能手機以及無線數(shù)碼終端的快速發(fā)展,小體積的石英晶體振蕩器是必不可少的數(shù)碼產(chǎn)品心臟,晶體振蕩器有著新能高,穩(wěn)定好,工作溫度寬,頻率范圍廣闊,該產(chǎn)品的量產(chǎn)將給科技一日千里的今天帶來福音。
精工愛普生株式會社(總經(jīng)理:碓井 稔,以下簡稱為“愛普生晶振”)將“SG-210S*H系列”石英晶體振蕩器產(chǎn)品化,并將于2012年年底起開始批量生產(chǎn)。該系列產(chǎn)品以高穩(wěn)定的基波(*1)激發(fā)80MHz至170MHz的高頻帶振蕩,還實現(xiàn)了2.5mm×2.0mm的小規(guī)格尺寸。
近年來隨著數(shù)字設(shè)備的高速化和網(wǎng)絡(luò)大容量化的不斷進展,這些設(shè)備中使用的工作時鐘也朝著高頻化的方向迅速發(fā)展。作為時鐘源使用的高頻石英晶體振蕩器的外形尺寸大多為7.0mm×5.0mm,規(guī)格較大;振蕩器中內(nèi)建的石英振蕩單元主要采用三次諧波(*2)振蕩,其穩(wěn)定性與基波振蕩相比較差。因此,市場對小型、高穩(wěn)定的高頻進口晶體振蕩器的需求不斷高漲。
為了回應(yīng)市場需求,愛普生充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢,應(yīng)用將石英材料與“MEM”相組合的“QMEMS(*3)”技術(shù),本次將“SG-210S*H系列”產(chǎn)品化。該系列產(chǎn)品實現(xiàn)了2.5mm×2.0mm的小型尺寸,并在其內(nèi)建的石英晶體振蕩單元中采用了穩(wěn)定性高的基波振蕩。
QMEMS(印制蝕刻晶體單元)技術(shù)在低頻帶已取得了實績。這次,我們應(yīng)用本項技術(shù)我們應(yīng)用本項技術(shù)只把激勵電極附近薄型化(反向臺構(gòu)造(*4)),從而既實現(xiàn)了2.5mm×2.0mm的小尺寸,又以高頻帶的基波振蕩而獲得了高穩(wěn)定性。作為高速時鐘源而被重視的相位抖動(*5)為0.3ps Typ,耗電量與本公司原有產(chǎn)品相比減少了約70%。
本系列產(chǎn)品將為實現(xiàn)通信系統(tǒng)的高速穩(wěn)定及大容量做出貢獻。今后,愛普生仍將以QMEMS技術(shù)為核心,發(fā)揮自身優(yōu)勢提供元器件解決方案,為顧客的安全放心和舒適便利而盡力。
【“SG-210S*H系列”石英晶體振蕩器的主要特點】
?高穩(wěn)定性(低抖動)
相位抖動: 0.3 ps Typ (“SG-210SCH”100MHz)
?小規(guī)格封裝
外形尺寸: 2.5mm×2.0mm×t0.8mm Typ.
?低耗電(比本公司原有產(chǎn)品降低了約70%) 新產(chǎn)品“SG-210SCH”100MHz : 4.6mA(無負載) 原有產(chǎn)品“TCO-7086X1A”100MHz : 14mA(無負載)
相關(guān)石英晶振以及振蕩器【主要規(guī)格】


產(chǎn)品型號 規(guī)格 條件
SG-210SEH SG-210SDH SG-210SCH  
電源電壓(Vcc) 1.8V±10% 2.5V±10% 3.3V±10%  
輸出頻率范圍 80MHz~170MHz  
工作溫度范圍 -20℃~70℃ / -40℃~85℃  
頻率公差 B:±50x10-6  C:±100x10-6 -20℃~70℃
B:±50x10-6  C:±100x10-6 -40℃~85℃
消耗電流 6mA Max 7mA Max 9mA Max 80MHz~125MHz、
無負載
8mA Max 9mA Max 11mA Max 125.1MHz~170MHz、
無負載
占空比 45%~55% CL=15pF
相位抖動 0.3ps Typ.   
(0.7ps Max.)
0.3ps Typ.  (0.6ps Max.) 偏移 12kHz~20MHz
輸出電平 CMOS  
外形尺寸 2.5mm x 2.0mm x t0.8mm (Typ.)  

有源晶振【術(shù)語說明】

(*1)基波
用石英晶體單元的振動模式中的基本振動(一次)而產(chǎn)生的振動。
(*2)諧波
以基波為一次諧波相繼存在的高次振動模式。
(*3)QMEMS
“QMEMS”是具有高穩(wěn)定、高精度等優(yōu)越性能的石英材料“QUARTZ”和“MEMS”(精微加工技術(shù))組合成的造詞。與以半導(dǎo)體為材料的MEMS相對應(yīng),以石英為原料進行精微加工而提供小型化、高性能的石英晶體元器件被稱為“QMEMS”。“QMEMS”是精工愛普生株式會社的注冊商標。
(*4)反向臺構(gòu)造
把主電極部分的厚度加工成10μm左右的薄型,支持部分及振蕩單元外圍部分保持足夠的厚度以抗沖擊的結(jié)構(gòu)。
(*5)相位抖動
將相位噪音在一定范圍的偏差頻率內(nèi)積分所得的數(shù)值,是抖動的參數(shù)之一。

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