溫度補(bǔ)償晶體振蕩器是一款本身自帶溫度補(bǔ)償功能的石英晶體振蕩器,該系列產(chǎn)品著石英晶振行業(yè)中較高的精度0.5ppm,高低溫度穩(wěn)定性,工作溫度范圍:-30度~85度.它不采用恒溫槽而用補(bǔ)償方法提高其頻率穩(wěn)定度,優(yōu)點(diǎn)是不預(yù)熱,體積小,重量輕,耗電量小,開機(jī)即能工作.補(bǔ)償后在寬溫度范圍內(nèi),頻率的相對變化可達(dá)5X10-6-5X10-3,該系列產(chǎn)品廣泛用于移動通信系統(tǒng),如個(gè)人導(dǎo)航設(shè)備(PNDs)和手機(jī).最近,可穿戴設(shè)備強(qiáng)烈要求內(nèi)部的電子元件更小,更薄.此外,GPS/GNSS應(yīng)用中還需要考慮近相噪聲和整體頻率穩(wěn)定性.因此,康比電子本文演示了超小型尺寸TCXO與H型封裝,以滿足這樣的要求.
1. 介紹
TCXO由于其頻率穩(wěn)定,成本低,在頻率控制應(yīng)用中得到廣泛應(yīng)用.本文首先回顧了TCXO晶振技術(shù)的發(fā)展趨勢以及TCXOs作為GPS接收機(jī)主要定時(shí)參考的一些要求.然后我們描述了設(shè)計(jì)考慮的微型尺寸TCXO的,以滿足優(yōu)良的性能.提出了實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的封裝設(shè)計(jì)的獨(dú)特模式.此外,外觀和電氣性能最終將絕緣.
2. TCXO技術(shù)趨勢
傳統(tǒng)的模擬TCXO采用電阻熱敏電阻網(wǎng)絡(luò)與幾個(gè)金屬表面無源晶振元件的實(shí)現(xiàn),很難縮小,因?yàn)闊崦綦娮璨贿m合集成.2001,AKM提出了完全集成的CMOS模擬TCXOIC手機(jī)和其他應(yīng)用.它是設(shè)計(jì)在一個(gè)1.0umCMOS工藝與嵌入式eprom和溫度穩(wěn)定性優(yōu)于/-2.5ppm超過-30到85℃,芯片面積僅為2.38×1.93mm²
TXC晶振8P系列
這項(xiàng)工作開始推動晶振制造商縮小TCXO的尺寸模塊不斷設(shè)計(jì).如今,TCXOIC芯片的面積可以減少到小于1×1毫米2與110nmCMOS工藝,1.6×1.2mmTCXO模塊與溫度穩(wěn)定性優(yōu)于/-0.5ppm超過-30至85℃非常受歡迎.雖然1.6x1.2姐妹TCXO適用于大多數(shù)商業(yè)應(yīng)用,但市場仍在尋找更小的可穿戴設(shè)備.我們探索了TCXO模塊在過去20年的小型化趨勢,表1顯示面積從7.0×5.0mm到1.2×1.0mm晶振,由于先進(jìn)的TCXOIC設(shè)計(jì)的小型化率約為1/30.
此外,超小型石英芯片的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)也是TCXO晶振模塊面臨的一大挑戰(zhàn),晶體振蕩器制造商通常采用斜面石英芯片來捕獲中心區(qū)域的振動能量,以降低效應(yīng)串聯(lián)電阻(ESR),以滿足負(fù)電阻(-R)的能力由TCXOIC提供.我們也策劃圖1中TCXO的小型化趨勢,我們推斷,由于微小石英芯片的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)和陶瓷封裝的工藝能力,未來的小型化率將略有下降.