选择合适的振荡器通常需要比较研究多个因素。 本文简述影响振荡器最关键的8个参数。
选择电子零件时，首先考虑的是什么？ 很可能是处理器或系统的其他核心组件。 尽管时钟信号是依赖于系统中所有信号的“心跳”，定时器设备可能是你脑海中浮现的最后一个。
虽然为APP选择工作频率合适的计时器设备看起来可能很简单，但影响系统性能的因素还有很多。 那么最重要的参数和注意事项是什么？ 对振荡器的主要参数及其重要性进行简要概述。
1 .频率
振荡器最基本的参数是频率，即振荡器的输出信号的重复率(周期)。 频率是以赫兹(Hz )为单位，即每秒包含的周期数。 目前，SiTime的振荡器向低功耗设备提供高达1Hz的频率，同时也支持高达725MHz的设备。 SiTime振荡器的频率可以在其频率范围内正确编程到小数点后6位。
2 .频率稳定性
频率稳定性是振荡器的基本性能指标之一，基准额定输出频率通常按百万分率(ppm )或十亿分率) ppb计算。 这表示外部条件引起的输出频率和理想值的偏差。 因此，稳定性的数值越小，性能越好。
根据振荡器的种类不同，影响频率稳定性的外部条件有时会不同，但通常包括温度变化和在25C下测量的初始补偿。 此外，还可能包括随时间变化的频率劣化、频率偏移、电源电压变化、输出负载变化等电气条件。
3 .抖动和相位噪声
相位噪声和时域测量的抖动的重要程度被认为是继振荡器频率稳定性之后的性能指标。 相位噪声和抖动直接关系到系统的性能，影响串行数据系统中的误码率(bit-error-ratio，BER )等参数。 相位噪声和抖动是量化时钟信号噪声的两种方法。 相位噪声用于测量频域内的时钟噪声。 抖动用于测量时域内的噪声对时钟的影响。
由于抖动和相位噪声是影响系统定时误差的主要因素，因此在评价总定时预算时，必须充分考虑时钟噪声。 这不是一件容易的事。 并不是所有的振荡器制造商都用同样的方法指定抖动。 抖动要求因APP而异，在频域内测量的集成相位抖动分别有不同类型的抖动和不同的集成范围。
4 .输出信号形式
芯片组供应商可以指定定时芯片所需的输出信号模式。 输出类型分为单端或差分两种。 单端振荡器成本低，容易实现，但有限。 例如，由于对基板噪声很敏感，所以通常使用166MHz以下的频率。 LVCMOS(low-voltageCMOS )是最常见的单端输出类型，能够沿着轨道摆动。
差分信号相对来说是更昂贵的选择，但其性能更好，是高频APP的优先事项。 由于消除了差动接线中常见的所有干扰，因此该模式对外部干扰不太敏感，抖动和电磁干扰(EMI )较低。 最常见的差分信号类型包括LVPECL、LVDS和HCSL。
5 .电源电压
电源电压以螺栓(v )为单位，是操作振荡器所需的输入电源。 电源电压通过VDD引脚提供给振荡器，因此有时也称为VDD。 单端振荡器的标准电压为1.8V、2.5V、3.3V。 现代差分振荡器的电压通常在2.5V和3.3V之间。
6 .电源电流
电源电流是指振荡器的最大工作电流，以微安培(A )或毫安)为单位，通过最大电压或公称电压进行测量。 典型的电源电流是在无负载的情况下测量的。
7 .工作温度范围
工作温度范围规定设备工作的环境温度，必须符合数据规格。 常见的温度范围有： -商业级、车规级4级： 0至70C -商业扩张级：-20至70C -工业级、车规级3级：-40至85C -工业扩张级、车规级2级：-40至105C -车规级1级
8 .包装
振荡器通常采用金属、陶瓷或塑料的封装技术，并采用许多行业标准的封装尺寸。 焊盘(针脚)的排列有时因供应商而异，但x-y的整体尺寸已标准化。 通常，4引脚的单端振荡器的一般封装尺寸为- 2016:2.0x 1.6 mm-2520:2.5x 2.0 mm-3225:3.2x 2.5 mm-5032:5.0x 3.2 mm-7050:7.0x 5.0
差动振荡器有6个引脚，通常采用较大的3225、5032、7050封装尺寸。
某些专用振荡器，如恒温控制晶体振荡器(OCXO )，封装尺寸要大得多。 通常为25.4 x 25.4mm毫米，范围为9.7 x 7.5mm毫米到135 x 72mm毫米。
振荡器的封装类型丰富
其他参数
本文所述的八个参数是设计者选择振荡器时最常用的规格参数。 但是，根据APP的不同，可能还需要考虑其他许多参数和功能。 这些参数包括EMI特性下降、频率微调的拉动范围、启动时间、质量/可靠性等。
对于高性能APP，除了保证基本的频率稳定性外，还需要考虑其他稳定性相关标准的要求。 例如，老化、频率和温度的斜率(F/T )、热过程、艾伦色散(Allan deviation )、跳跃的太阳镜色散(Hadamard Variance )、保持特性) holdover )、再现性) reteta