Hé! Mint az LVDS VCXO oszcillátorok szállítója, az utóbbi időben sok kérdést kaptam arról, hogyan lehetne javítani ezeknek a kis srácoknak a fázis -zaj teljesítményét. Tehát azt gondoltam, hogy összeállítottam ezt a blogbejegyzést, hogy megosszam néhány tippet és trükköt, amelyeket az évek során felvettem.
Először is, gyorsan menjünk át, mi a fázis zaj. A fázzaj alapvetően a rövid távú instabilitás az oszcillátor kimeneti jelének fázisában. Mindenféle problémát okozhat, például a kommunikációs rendszerek beavatkozását és a mérőberendezések csökkentését. Tehát az ellenőrzés alá helyezése rendkívül fontos.
1. Válassza ki a megfelelő kristályt
A kristály egy LVDS VCXO oszcillátor szíve. A kristály minősége óriási hatással van a fázis -zaj teljesítményére. Magas - minőségi kristályok, amelyek alacsony belső veszteségekkel és jó frekvenciaterjesztéssel rendelkeznek. Például a magas tisztaságú kvarcból készült kristályok jobb teljesítményt nyújthatnak az alacsonyabb fokozathoz képest.
Amikor kristályt keres, figyeljen a Q -tényezőre. A Q - Faktor a kristály minőségének mérése, a magasabb Q -faktor pedig kevesebb energiavesztést és jobb fázisú zajszintet jelent. Megnézheti a miLVDS kimenet VCXO oszcillátor 3225, amely magas színvonalú kristályokat használ a jó fázis -zajjellemzők biztosítása érdekében.
2. Optimalizálja az oszcillátor áramkör kialakítását
Az LVDS VCXO oszcillátor áramköri kialakítása szintén döntő szerepet játszik a fázis -zajteljesítményben. Íme néhány kulcsfontosságú szempont, amelyet figyelembe kell venni:
- Tápegység zajcsökkentése: Az áramellátási zaj bekerülhet az oszcillátor áramkörbe és növelheti a fáziszajt. Ennek leküzdéséhez használjon alacsony zajtermelő készleteket, és adjon hozzá leválasztó kondenzátorokat az oszcillátor közelében. Ezek a kondenzátorok kiszűrhetik a tápegység nagy frekvenciájú zaját, és tisztább áramforrást biztosítanak az oszcillátor számára.
- Alkatrészválasztás: Válassza ki az alacsony zajjellemzőkkel rendelkező alkatrészeket. Használjon például alacsony zajtranzisztorokat és ellenállókat. Az összetevők értékei is számítanak. Győződjön meg arról, hogy a visszacsatolási összetevők értékeit gondosan kiválasztják az oszcillátor teljesítményének optimalizálása érdekében.
- Elrendezés kialakítása: A jó PCB -elrendezés jelentősen csökkentheti a fázzajt. Tartsa a nyomokat rövid és szélesen a parazita kapacitás és az induktivitás minimalizálása érdekében. Ezenkívül választja el az áramkör érzékeny részeit, például a kristályt és az oszcillátor magját, a zajos alkatrészektől, például az energiaszabályozóktól és a digitális áramköröktől.
3. Hőmérsékleti kompenzáció
A hőmérséklet nagy hatással lehet az LVDS VCXO oszcillátor fázis -zajteljesítményére. Ahogy a hőmérséklet megváltozik, a kristály frekvenciája eltolódhat, ami viszont befolyásolja a fázzajt.
Ennek leküzdéséhez használja a hőmérséklet -kompenzált kristály oszcillátorokat (TCXO -k) vagy a sütő - szabályozott kristály oszcillátorokat (OCXO -k). A TCXO -k hőmérséklet -érzékelő elemet és kompenzációs áramkört használnak az oszcillátor frekvenciájának beállításához a hőmérséklet változásakor. Az OCXO -k viszont tartsák a kristályt állandó hőmérsékleti sütőben, még jobb frekvencia stabilitást biztosítva.
A miénk3,3 V LVDS VCXO oszcillátor 7050Felszerelhető hőmérsékleti - kompenzációs funkciókkal a stabil fázis -zajteljesítmény biztosítása érdekében széles hőmérsékleti tartományban.
4. Elkülönítés és árnyékolás
Az elszigeteltség és az árnyékolás segíthet csökkenteni a külső interferenciát, ami hozzájárulhat a fázzajhoz.
- Elkülönítés: Elkülönítse az oszcillátort a PCB más alkatrészeiből. Használhat fizikai akadályokat vagy különálló síkokat a zajcsatlakozás megakadályozására. Például helyezze az oszcillátort egy külön földi szigetre, hogy minimalizálja a talaj befolyásolását az áramkör más részeiről.
- Árnyékolás: Használjon árnyékoló kannákat az oszcillátor körül. Az árnyékolás Faraday ketrecként működik, blokkolva a külső elektromágneses interferenciát (EMI). Győződjön meg arról, hogy az árnyékoló doboz megfelelően meg van -e alapva annak hatékonyságának biztosítása érdekében.
5. Visszajelzés és ellenőrzés
A megfelelő visszajelzés és vezérlő mechanizmusok javíthatják a fázis -zaj teljesítményét is.
- Fázis - Zárott hurok (PLL): A PLL használható az oszcillátor kimeneti frekvenciájának rögzítéséhez a referenciafrekvenciahoz. Magas minőségű referenciafrekvencia -forrás és egy kút által tervezett PLL használatával csökkentheti a fázzajt. A PLL folyamatosan beállítja az oszcillátor frekvenciáját, hogy megfeleljen a referenciának, kompenzálva a frekvencia sodródását és csökkenti a fázisingadozásokat.
- Feszültség - ellenőrzött hangolás: Egy LVDS VCXO oszcillátorban a feszültség - ellenőrzött hangolási mechanizmust gondosan kalibrálni kell. Győződjön meg arról, hogy a hangolási feszültségtartomány megfelelő -e, és hogy a hangolási érzékenység stabil -e. A hangolási mechanizmus bármilyen instabilitása megnövekedett fáziszajhoz vezethet.
6. tesztelés és validálás
Miután végrehajtotta ezeket a fejlesztéseket, fontos, hogy tesztelje és validálja az LVDS VCXO oszcillátor fázis -zajteljesítményét.
- Fázis - zajmérés: Használjon egy fázis -zaj elemzőt az oszcillátor fázizajának mérésére. Ez pontos képet ad a teljesítményéről. Hasonlítsa össze a mért eredményeket a tervezési előírásokkal, hogy megvizsgálja, van -e szükség további beállításokra.
- Hosszú távú tesztelés: Végezzen hosszú távú tesztelést a fázis - zajteljesítmény stabilitásának biztosítása érdekében az idő múlásával. A hőmérsékleti kerékpáros tesztek és az öregedési tesztek segíthetnek azon potenciális problémák azonosításában, amelyek az oszcillátor élettartama alatt felmerülhetnek.
Összegezve, az LVDS VCXO oszcillátor fázis -zajteljesítményének javításához gondos alkatrészválasztás, optimalizált áramköri tervezés, hőmérsékleti kompenzáció, elszigeteltség, valamint a megfelelő visszacsatolás és vezérlés kombinációjának kombinációja szükséges. Ezeknek a tippeknek a követésével jobb fázis -zajteljesítményt érhet el, és biztosíthatja az oszcillátor megbízhatóságát különböző alkalmazásokban.
Ha érdekli az LVDS VCXO oszcillátorok kiváló fázisú zajszintű vásárlása, vagy ha bármilyen kérdése van termékeinkkel kapcsolatban, akkor bátran forduljon hozzánk egy beszerzési megbeszéléshez. Mindig azért vagyunk itt, hogy segítsünk megtalálni az Ön igényeinek legjobb megoldását.
Referenciák
- Thomas H. Lee, a CMOS Radio - Frekvencia -integrált áramkörök tervezése "
- "Quartz kristály oszcillátor tervezés és hőmérsékleti kompenzáció", Jr., Donald F.