muRata Crystal匹配有助于組裝產品的小型化和性能提升
來源：http://www.lbfp.com.cn 作者：億金電子 2019年04月02
村田制作所一直為IC制造商以及家用電器和汽車車載電子元件制造商提供陶瓷諧振器的IC匹配服務,這些電子元件在其產品中使用IC已超過30年.
村田有兩種諧振器：陶瓷諧振器和石英晶體.Murata以CERALOCK的商品名銷售陶瓷晶振,陶瓷共振器已有30多年的歷史.該產品仍占全球市場的70％.特別是村田晶振在汽車車載電子元件市場占據主導地位,占據了全球90％的市場份額.圖2顯示了陶瓷諧振器的評估電路圖.通過改變施加到IC的電壓和溫度來確定最佳電阻和電容,同時檢查振蕩的幅度,波形和裕度.表1概述了各種陶瓷諧振器的評估.由于村田認為有必要確保振蕩器電路的正常運行以及IC的穩定運行,接下來,我們提供三個我們為客戶提供的服務示例.在這些服務中,我們不僅測量振蕩器電路的穩定性,還測量組裝產品的性能和電子特性.
圖2.陶瓷諧振器的評估電路
| 特點 | 值 | 標準 | ||
|
振蕩電壓 （Vset=13.5V,25deg.C） （VCEL=2.1V） Vcel驅動振蕩電路Vcel的電壓 |
典型樣本 | VIH | 2.2[V] | ≤2.4V |
| VIL | -0.2[V] | ≥-0.3V | ||
| VOH | 2.1[V] | |||
| VOL | -0.3[V] | |||
| R1限制樣品 | VLP-P | 1.9[V] | ≥0.4xVcel（≥0.84V） | |
| VOP-P | 1.9[V] | |||
|
啟動電壓 （-40至+85deg.C） |
典型樣本 | 3.7[V] | ≤8.0[V] | |
| R1限制樣品 | 3.7[V] | |||
|
振蕩啟動時間 （Vset=13.5V,25°C時的典型樣品） |
3.06[ms] | |||
|
頻率相關（參考） （Vset=13.5V,25°C時的典型樣品） |
沒有頻移 | |||
|
負阻力分析 （Vset=13.5V,25°C） |
Rs_max [Ω] |
計算的Rs [Ω] |
比率 [時間] |
|
| 240 | 62 | 3.9 | ||
表1.陶瓷諧振器的測量
第一個例子是用于PC的石英晶體的USB通信質量的測試結果,例如用于HDD和光盤驅動器的PC（圖4）.適用于USB和SATA通信協議的設備,必須經過信號質量測試才能獲得通信認證.除了IC匹配數據之外,muRata Crystal通常還會獲得驗證USB和SATA通信信號質量的數據,并將其提交給客戶.該服務有助于減少客戶工作中的評估工時.
圖4.石英晶體USB通信信號質量的測試結果
第二個例子是專用于需要總頻率精度器件集成電路匹配服務是不超過±20ppm時,由于批量生產用于RF市場諸如Wi-Fi技術的精度石英貼片晶振,將其開始于2014年在在RF市場,主流產品是電池驅動的組裝產品,如智能手機.組裝產品和IC的制造商一直在努力開發低功率器件,這些器件一次具有短的工作周期,以延長電池壽命.圖5顯示了BLE中消耗的電流的測量值模塊,以μs為單位.使用這些數據作為參考,BLE模塊和IC的制造商確定了要在其產品中安裝的石英晶體的頻率和產品的尺寸.
圖5.短期內消耗電流的測量
第三個例子是EVM Wi-Fi設備的測量服務.EVM是無線信號調制精度的參數.EVM值越高,無線通信質量越好.圖6顯示了Wi-Fi模塊的EVM測量.我們一直在研究通過操縱石英晶體諧振器參數來改進EVM的可能性; 特別是我們一直在研究通過操縱振蕩器電路的參數來減輕EVM的可能性.muRata Crystal最近的研究揭示了改善EVM的諧振器參數,這些參數已反映在muRata Crystal新產品的規格中.
圖6.Wi- Fi模塊中的EVM測量
詞匯表
| SATA： | 串行ATA的縮寫.計算機和存儲設備（如硬盤驅動器和光盤驅動器）之間連接標準的擴展功能之一. |
| BLE： | 藍牙低能耗的縮寫.一種無線網絡技術,使用免許可證2.4GHz頻段的低功耗電磁波. |
| EVM： | 誤差矢量幅度的縮寫.衡量數字信號調制精度的方法. |
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