Maxim Integrated Products (NASDAQ: MXIM) 日前推出DS4026數(shù)控溫度補償晶體振蕩器(DC-TCXO)，具有空前的精度。在寬溫度范圍(-40°C至+85°C)內(nèi)，DS4026可提供優(yōu)于±1.0ppm的頻率精度和穩(wěn)定度。在整個10年使用壽命內(nèi)，該器件的精度優(yōu)于±4.6ppm，并可提供1kHz偏移下-140dBc/Hz的優(yōu)異相位噪聲性能。其他TCXO都無法實現(xiàn)這樣的精度或者使用壽命。

該數(shù)字可調(diào)TCXO采用專有設(shè)計和校準(zhǔn)技術(shù)，可以使晶體元件在整個工作溫度范圍內(nèi)消除機電應(yīng)力、溫度變化以及頻率擾動(即“有源抖動”)這一系列因素的影響。系統(tǒng)還采用DSP設(shè)計單元，可以在整個溫度、電壓和特定的信號條件下分別對特定的晶體單元進行編程，以達到期望的精度性能指標(biāo)。這一數(shù)字設(shè)計的結(jié)果高度可靠，并且在整個溫度范圍內(nèi)可以保證十年內(nèi)具有無與倫比的±1.0ppm的性能。

傳統(tǒng)TCXO方案性能的局限性

TCXO通常作為系統(tǒng)定時的主參考振蕩器，用于電信、無線、導(dǎo)航和測試系統(tǒng)。而且，很多要求嚴(yán)格的應(yīng)用，通常要求參考振蕩器在寬溫度范圍(典型值位-40°C至+85°C)內(nèi)，具有優(yōu)于±1.0ppm的穩(wěn)定度。不幸的是，很多TCXO器件通常會受到機電應(yīng)力、溫度變化和/或有源抖動影響產(chǎn)生頻率波動。頻率波動將會大大降低整體系統(tǒng)的性能。性能的下降將產(chǎn)生諸如更高的誤碼率、更短的發(fā)送范圍或者更易受鄰近通道干擾。

以前，需要超高精度性能的系統(tǒng)通常采用高度穩(wěn)定，但大尺寸并且昂貴的恒溫晶振(OCXO)。市面上也有其他更高精度的TCXO器件，但通常在整個溫度范圍和使用壽命(即老化)內(nèi)的穩(wěn)定度往往達不到要求。并且，TCXO通常在0°C至+70°C工作溫度范圍能保證具有優(yōu)于±1.0ppm的頻率穩(wěn)定度。最后，TCXO的老化參數(shù)通常僅基于每年的老化進行補償，而不針對10年進行補償。

采用模擬補償技術(shù)消除AT切石英晶體的“固有”有源波動實際上是不可能實現(xiàn)的。采用模擬技術(shù)補償?shù)姆椒ㄍǔＰ枰獙w進行進一步篩選，從而消除具有有源“抖動”的晶體。這一篩選過程將最終增加TCXO產(chǎn)品方案的成本。相比之下，采用數(shù)字補償并不總是可以為AT切晶振提供可靠的并且所需性能的溫度補償。通常情況下，數(shù)字方法會在TCXO輸出頻率上引入噪聲。

消除降低TCXO精度的環(huán)境因素

在數(shù)字TCXO中的溫度的步長以及步進并不受控。這就是DS4026創(chuàng)新設(shè)計的關(guān)鍵所在。DS4026采用有限的階躍補償方法，解決了數(shù)字TCXO設(shè)計中的噪聲難題。該新型方案采用校準(zhǔn)程序以及專有的溫控晶振裝載設(shè)計。此設(shè)計中各個DS4026器件均通過工廠校準(zhǔn)以補償內(nèi)嵌晶體的固有溫度特性。因此，數(shù)控DS4026可實現(xiàn)通常只有模擬TCXO設(shè)計才具有的性能。

除了可以提供平滑的模擬補償曲線外，可編程DSP技術(shù)還解決了TCXO有源波動的工業(yè)難題。Dallas Semiconductor的TCXO產(chǎn)品線業(yè)務(wù)經(jīng)理Paul Nunn解釋道，“DS4026在校準(zhǔn)器件的時候可檢測到有源抖動。隨后器件消除了頻率波動對系統(tǒng)整體性能的影響�！�

其他系統(tǒng)特性

DS4026數(shù)字TCXO還具有很多其他TCXO所沒有的獨特的功能和特性。包括±3°C精度、可輸出讀數(shù)的溫度傳感器、16位DSP控制DAC，可實現(xiàn)頻率穩(wěn)定、定時以及校準(zhǔn)功能。頻率調(diào)整以及溫度讀數(shù)通過I2C控制接口實現(xiàn)。DS4026的頻率可以以優(yōu)于1ppb的分辨率進行調(diào)整，整個可調(diào)范圍大于±10ppm。器件工作在3.3V ±5%的電源電壓下，采用標(biāo)準(zhǔn)的300 mil 16引腳SO封裝。該器件完全兼容RoHS規(guī)范，可提供商業(yè)級和工業(yè)級溫度版本。

該TCXO可以支持要求具有超高精度和穩(wěn)定時基的應(yīng)用，例如無線基礎(chǔ)機構(gòu)應(yīng)用、SONET/SDH系統(tǒng)、儀表和測試系統(tǒng)以及GPS導(dǎo)航設(shè)備。

DS4026起價為$20.00 (10k片起，美國離岸價)�，F(xiàn)備有樣品。更多信息，請訪問http://www.maxim-ic.com.cn/view_press_release.cfm/release_id/1344；查看DS4026數(shù)據(jù)資料，請訪問http://www.maxim-ic.com.cn/quick_view2.cfm/qv_pk/5408。