SiTime推出的MEMSOCXO更适合5G基础设施的时钟
时钟是通信系统不可或缺的组件。通信系统越精密,它对时钟精度的要求越高。当下,5G网络的商业化正准备启动,选用哪一种时钟是通信设备制造商必须考虑的问题。 SiTime是一家专注于时钟产品的公司,其MEMS
时钟产品占据了业内大部分的市场份额。近日,SiTime发布了业内首款MEMS OCXO - Emerald Platform(绿宝石平台)。该公司营销执行副总裁Piyush Sevalia先生向我们讲解了该产品的特色:与传统的石英OCXO相比,Emerald的优势可不是一点点。 OCXO是恒温振荡器
,是所有振荡器当中精度最高的一种。Sevalia先生介绍说,传统的石英OCXO最大的缺点是对环境干扰极为敏感,如热震荡、气流、振动和冲击。相比之下,MEMS OCXO则非常稳定,可以适应各种环境。正是由于这一优点,MEMS OCXO更适合5G应用:5G网络需要更多的****,而这些****不可避免地会身处铁路、桥梁等不稳定环境,抗振动、抗冲击和抗极端温度是****内器件必须具备的特性。 Sevalia先生解释说,MEMS OCXO的这一特性源于MEMS振子远小于石英振子,因而它对加速度不敏感。SiTime以其多年的MEMS谐振器设计经验、混合信号CMOS
设计经验和高性能封装经验为基础,研制出性能更出色的MEMS OCXO,可以取代传统的石英OCXO。 除了对振动不敏感,MEMS OCXO的温度稳定性也优于石英OCXO。如下图所示,MEMS OCXO的频率在-40°C到80°C温度范围内的温度稳定性都很好,而石英MEMS在低温和高温条件下的表现则不太理想。 MEMS OCXO相对于石英OCXO的优点如表1所示。除了稳定性更佳带来的好处,MEMS OCXO的尺寸也更小,质量也更稳定,供货更有保障。表1:MEMS OCXO相对于石英OCXO的优点设计考量 | Emerald Stratum 3E | 石英OCXO |
热隔离 | 无需 | 需要金属或塑料外壳 |
PCB上位置 | 哪儿都行 | 必须远离气流和热源 |
供电 | 片上稳压 | 需要外部LDO或滤波器 |
信号完整性 | 可靠近 SOC | 远离 SOC,板上信号轨迹长 |
可制造性 | 可应付高湿度 | 容易泄露而导致故障 |
尺寸 | 9 x 7 mm | 20 x 13 mm |
可获得性 | 半导体供应链,总能买到 | 定制产品,交货时间长,不灵活 |
质量稳定性 | 一致性好,每个批次都一样 | 不同批次质量有差异 |
与石英产品相比,Emerald MEMS OCXO抗热震荡能力提高了10倍,抗振动能力提高了20 倍,尺寸减小了75%。它具有前所未有的易用性,降低设计复杂性,加快实现营收。与石英 OCXO不同,Emerald不需要保护元件,也没有位置或气流限制。最重要的是,它具有最大灵活性:是业界唯一可编程的 OCXO。下表是SiTime公司Emerald产品与竞品的性能对比情况。表2:Emerald MEMS OCXO与竞品性能对比 除了5G通信,Emerald MEMS OCXO还适合物联网
和汽车应用。在物联网领域,MEMS 时钟具有体积小、重量轻和低功耗的优势。而在汽车领域,严苛环境下的稳定性以及智能汽车对时钟精度的高要求都使得MEMS OCXO极具竞争力。 *博客内容为网友个人发布,仅代表博主个人观点,如有侵权请联系工作人员删除。