使用MEMS振蕩器代替晶體諧振器的 8 大理由（一）

SiTIme將很快在有源器件中包括MEMS器件和支持IC。如圖展示的結(jié)構(gòu)是一個可實現(xiàn)、可實現(xiàn)、靈活的產(chǎn)品。這些產(chǎn)品被設(shè)計到系統(tǒng)中。

1.即插即用振蕩器簡化了系統(tǒng)設(shè)計

從表面上看，使用應時晶體設(shè)計振蕩器似乎很簡單，尤其是考慮到這項技術(shù)的成熟。然而，當晶體與振蕩器電路匹配時，需要考慮許多設(shè)計參數(shù)。這些參數(shù)包括晶體運動阻抗、諧振模式、驅(qū)動電平和振蕩器的負電阻，這是振蕩器增益的量度。此外，還必須考慮并聯(lián)諧振模式晶體的負載電容，其中應考慮振蕩器電路中可能包含的PCB寄生電容和片內(nèi)集成電容。

必須仔細考慮所有這些參數(shù)，以確保電路的可靠啟動和運行。由于振蕩器電路需要諧振器與振蕩器電路緊密配合，晶體供應商無法保證晶體的啟動。相比之下，振蕩器是一個完全集成的解決方案。振蕩器制造商將石英諧振器與振蕩器電路相匹配，從而減輕了電路板設(shè)計者的負擔。因為消除了匹配誤差，所以SiTIme保證了振蕩器的啟動。簡而言之，振蕩器是一種即插即用的解決方案，可以大大簡化系統(tǒng)設(shè)計。

微機電系統(tǒng)振蕩器消除了設(shè)計問題。

晶體的運動阻抗和振蕩器的負電阻

振蕩器電路必須具有足夠的增益和相移，以滿足振蕩的巴克豪森準則。尤其是晶體的移動阻抗(ESR)和振蕩器的負電阻(相當于增益)非常重要。如果振蕩器的增益不足以克服石英諧振器的運動阻抗，電路可能無法啟動。這些問題可以通過使用振蕩器來消除。

晶體諧振模式、頻率調(diào)諧電容和片內(nèi)振蕩器電容

應時晶體可以以串聯(lián)或并聯(lián)諧振模式諧振，但通常這兩種模式中只有一種被校準。如果它們針對并聯(lián)諧振進行校準，則需要通常指定的特定負載電容。但是，如果沒有使用合適的電容，頻率誤差可能會超過數(shù)據(jù)手冊的規(guī)格。振蕩器可能具有集成芯片電容，也可能不具有集成芯片電容，必須將集成芯片電容與印刷電路板連接、焊線和振蕩器集成電路引線框的寄生電容一起考慮在內(nèi)，以確保最佳的頻率精度。

相比之下，微機電系統(tǒng)振蕩器將諧振器和振蕩器/鎖相環(huán)集成到一個封裝中，不需要外部電容來調(diào)諧諧振頻率。

晶體振蕩器驅(qū)動電平

必須小心確保振蕩器電路不會過驅(qū)晶體諧振器。過驅(qū)動諧振器會導致晶體諧振器加速老化，在極端情況下，會損壞晶體。相比之下，微機電系統(tǒng)諧振器不會老化。