Abracon艾博康156.25MHz振荡器性能介绍
来源:http://konuaer.net 作者:康华尔 2023年08月30
Abracon艾博康156.25MHz振荡器性能介绍
随着时间的推移,系统时钟抖动要求变得越来越严格。大多数要求在156.25MHz载波下,12kHz至20MHz带宽上的最大RMS抖动上限为200fs。Abracon认识到市场对超低均方根抖动时钟解决方案的需求不断增长,因此继续寻求提高其解决方案的性能特性,同时减少形状因素。
设计156.25MHz时钟振荡器有四种基本方法:
随着时间的推移,系统时钟抖动要求变得越来越严格。大多数要求在156.25MHz载波下,12kHz至20MHz带宽上的最大RMS抖动上限为200fs。Abracon认识到市场对超低均方根抖动时钟解决方案的需求不断增长,因此继续寻求提高其解决方案的性能特性,同时减少形状因素。
设计156.25MHz时钟振荡器有四种基本方法:
A.使用倒置台面石英坯料作为谐振元件的石英晶体振荡器
B.使用第三泛音石英坯料作为谐振元件的石英晶体振荡器
C.基于低于50MHz的第三泛音/基模石英坯料的振荡器环路或与整数或分数模锁相环[PLL]IC匹配的低于50MHz温度补偿晶体振荡器
D.与整数或分数模锁相环(PLL)IC匹配的基于低于50MHz MEMS谐振器的振荡器环路
选项A既没有产生最佳RMS抖动性能,也不是成本最低的解决方案。MEMS谐振器方法[选项D]不满足200fs最大RMS抖动的主要性能标准。方案B采用优化设计的三泛音石英坯料,考虑到电极的几何形状和切割角度的优化,从而在成本、性能和尺寸方面实现最佳收敛
Abracon有源晶振AK2、AX3、AK5和AK7 ClearClock™ 晶体振荡器(XO)解决方案采用三次谐波、高Q石英坯料设计,使用特定的切割角度,以满足在-40的扩展工作温度范围内严格的频率稳定性要求?C至+85?C.这些解决方案提供了卓越的RMS抖动性能,主要超过了系统级别的要求。
此外,Abracon研究、分析、设计并生产了ASGTX5系列温度补偿晶体振荡器(TCXO)器件,利用选项C来满足Stratum IV架构的超温和长期稳定性要求。
第三Overtone ClearClock™ XO系列
ClearClock™ 晶体振荡器系列特别适用于光学收发器和数据中心架构,这些架构主要采用具有卓越相位噪声和RMS抖动性能的156.25MHz本地振荡器作为10G、40G、100G和即将推出的400G系统的系统时钟。
Abracon最近推出了其AK2系列ClearClock™ 振荡器,安装在尺寸仅为2.5 x 2.0 x 1.0mm的微型陶瓷封装中。随着AK2系列加入ClearClock™ Abracon现在提供全系列卓越的抖动性能石英振荡器解决方案,采用行业标准5.0 x 7.0、5.0 x 3.2、3.0 x 2.5和2.5 x 2.0 mm封装尺寸。见表1。
这些第三泛音ClearClock™ 解决方案设计有特定的切割角度,以满足在-40的扩展工作温度范围内严格的频率稳定性要求?C至+85?C.下图1-4概述了AK2、AX3、AK5和AK7石英晶振器件在156.25MHz谐振频率下随温度变化的性能。
Abracon艾博康156.25MHz振荡器性能介绍
单边带相位噪声特性和相关RMS抖动提供了ClearClock™ 家族的关键性能优势。在图5中,在所有可用的Vdd电平下,差分晶振LVPECL和LVDS输出格式概述了典型的AK2[2.5 x 2.0 x 1.0 mm]相位噪声性能。
图6总结了具有LVPECL和LVDS输出格式的AX3[3.2 x 2.5 x 1.0 mm]设备在所有可用Vdd电平下的典型相位噪声性能。
图7总结了具有LVPECL和LVDS输出格式的AK5[5.0 x 3.2 x 1.3 mm]设备在所有可用Vdd电平下的典型相位噪声性能。
Abracon艾博康156.25MHz振荡器性能介绍
图8总结了具有LVPECL和LVDS输出格式的AK7[5.0 x 7.0 x 1.8 mm]设备在所有可用Vdd电平下的典型相位噪声性能。
表2总结了ClearClock中四种主要产品的典型RMS抖动性能™ 家庭在156.25MHz载波。如下文所示,该系列设备经过优化设计,可满足当今光学收发器、数据中心、仪器应用和其他需要10、40、100、200和400Gbps数据速率的精密垂直领域具有挑战性的RMS抖动要求。
AK2、AX3、AK5和AK7解决方案提供卓越的RMS抖动性能,远低于200fs的典型系统级最大要求。对于需要保证最大100fs RMS抖动性能的系统,当偏置在+3.3V时,AK5和AK7解决方案都通过LVDS或LVPECL输出格式满足这一要求。
AK5和AK7解决方案最适合在+3.3V偏置时,在156.25MHz载波上需要最大100fs的保证RMS抖动的系统。这些解决方案分别有5.0x3.2mm和5.0x7.0mm封装。如果设计具有不动产挑战,那么AX3[3.2x2.5x1.0mm]或AK2[2.5x2.0x1.0mm]都是理想的选择,分别提供150fs和200fs的最大RMS抖动性能。AK2、AX3、AK5和AK7设备都有LVDS、LVPECL或HCSL的标准工业输出格式。
选项A既没有产生最佳RMS抖动性能,也不是成本最低的解决方案。MEMS谐振器方法[选项D]不满足200fs最大RMS抖动的主要性能标准。方案B采用优化设计的三泛音石英坯料,考虑到电极的几何形状和切割角度的优化,从而在成本、性能和尺寸方面实现最佳收敛
Abracon有源晶振AK2、AX3、AK5和AK7 ClearClock™ 晶体振荡器(XO)解决方案采用三次谐波、高Q石英坯料设计,使用特定的切割角度,以满足在-40的扩展工作温度范围内严格的频率稳定性要求?C至+85?C.这些解决方案提供了卓越的RMS抖动性能,主要超过了系统级别的要求。
此外,Abracon研究、分析、设计并生产了ASGTX5系列温度补偿晶体振荡器(TCXO)器件,利用选项C来满足Stratum IV架构的超温和长期稳定性要求。
第三Overtone ClearClock™ XO系列
ClearClock™ 晶体振荡器系列特别适用于光学收发器和数据中心架构,这些架构主要采用具有卓越相位噪声和RMS抖动性能的156.25MHz本地振荡器作为10G、40G、100G和即将推出的400G系统的系统时钟。
Abracon最近推出了其AK2系列ClearClock™ 振荡器,安装在尺寸仅为2.5 x 2.0 x 1.0mm的微型陶瓷封装中。随着AK2系列加入ClearClock™ Abracon现在提供全系列卓越的抖动性能石英振荡器解决方案,采用行业标准5.0 x 7.0、5.0 x 3.2、3.0 x 2.5和2.5 x 2.0 mm封装尺寸。见表1。
这些第三泛音ClearClock™ 解决方案设计有特定的切割角度,以满足在-40的扩展工作温度范围内严格的频率稳定性要求?C至+85?C.下图1-4概述了AK2、AX3、AK5和AK7石英晶振器件在156.25MHz谐振频率下随温度变化的性能。
Abracon艾博康156.25MHz振荡器性能介绍
单边带相位噪声特性和相关RMS抖动提供了ClearClock™ 家族的关键性能优势。在图5中,在所有可用的Vdd电平下,差分晶振LVPECL和LVDS输出格式概述了典型的AK2[2.5 x 2.0 x 1.0 mm]相位噪声性能。
图6总结了具有LVPECL和LVDS输出格式的AX3[3.2 x 2.5 x 1.0 mm]设备在所有可用Vdd电平下的典型相位噪声性能。
图7总结了具有LVPECL和LVDS输出格式的AK5[5.0 x 3.2 x 1.3 mm]设备在所有可用Vdd电平下的典型相位噪声性能。
Abracon艾博康156.25MHz振荡器性能介绍
图8总结了具有LVPECL和LVDS输出格式的AK7[5.0 x 7.0 x 1.8 mm]设备在所有可用Vdd电平下的典型相位噪声性能。
表2总结了ClearClock中四种主要产品的典型RMS抖动性能™ 家庭在156.25MHz载波。如下文所示,该系列设备经过优化设计,可满足当今光学收发器、数据中心、仪器应用和其他需要10、40、100、200和400Gbps数据速率的精密垂直领域具有挑战性的RMS抖动要求。
AK2、AX3、AK5和AK7解决方案提供卓越的RMS抖动性能,远低于200fs的典型系统级最大要求。对于需要保证最大100fs RMS抖动性能的系统,当偏置在+3.3V时,AK5和AK7解决方案都通过LVDS或LVPECL输出格式满足这一要求。
AK5和AK7解决方案最适合在+3.3V偏置时,在156.25MHz载波上需要最大100fs的保证RMS抖动的系统。这些解决方案分别有5.0x3.2mm和5.0x7.0mm封装。如果设计具有不动产挑战,那么AX3[3.2x2.5x1.0mm]或AK2[2.5x2.0x1.0mm]都是理想的选择,分别提供150fs和200fs的最大RMS抖动性能。AK2、AX3、AK5和AK7设备都有LVDS、LVPECL或HCSL的标准工业输出格式。
原厂编码 | 品牌 | 系列 | 类型 | 频率 | 电压 |
ASFL1-27.000MHZ-EK-T | Abracon晶振 | ASFL1 | XO (Standard) | 27MHz | 3.3V |
ASFL1-50.000MHZ-EC-T | Abracon晶振 | ASFL1 | XO (Standard) | 50MHz | 3.3V |
ASV-48.000MHZ-E-T | Abracon晶振 | ASV | XO (Standard) | 48MHz | 3.3V |
ASE3-25.000MHZ-EK-T | Abracon晶振 | ASE3 | XO (Standard) | 25MHz | 1.8V |
ASV-50.000MHZ-EJ-T | Abracon晶振 | ASV | XO (Standard) | 50MHz | 3.3V |
ASV-11.0592MHZ-E-T | Abracon晶振 | ASV | XO (Standard) | 11.0592MHz | 3.3V |
ASV-50.000MHZ-E-T | Abracon晶振 | ASV | XO (Standard) | 50MHz | 3.3V |
ASV-3.6864MHZ-E-T | Abracon晶振 | ASV | XO (Standard) | 3.6864MHz | 3.3V |
ASE3-25.000MHZ-LC-T | Abracon晶振 | ASE3 | XO (Standard) | 25MHz | 1.8V |
ASFL1-12.288MHZ-EC-T | Abracon晶振 | ASFL1 | XO (Standard) | 12.288MHz | 3.3V |
ASFL1-24.000MHZ-EC-T | Abracon晶振 | ASFL1 | XO (Standard) | 24MHz | 3.3V |
ASFL1-20.000MHZ-EC-T | Abracon晶振 | ASFL1 | XO (Standard) | 20MHz | 3.3V |
ASFL1-48.000MHZ-EC-T | Abracon晶振 | ASFL1 | XO (Standard) | 48MHz | 3.3V |
ASFL1-1.8432MHZ-L-T | Abracon晶振 | ASFL1 | XO (Standard) | 1.8432MHz | 3.3V |
ASFL1-30.000MHZ-EC-T | Abracon晶振 | ASFL1 | XO (Standard) | 30MHz | 3.3V |
ASFL1-12.288MHZ-L-T | Abracon晶振 | ASFL1 | XO (Standard) | 12.288MHz | 3.3V |
ASFL1-24.000MHZ-L-T | Abracon晶振 | ASFL1 | XO (Standard) | 24MHz | 3.3V |
ASE-48.000MHZ-LC-T | Abracon晶振 | ASE | XO (Standard) | 48MHz | 3.3V |
ASFL1-20.000MHZ-L-T | Abracon晶振 | ASFL1 | XO (Standard) | 20MHz | 3.3V |
ASDK2-32.768KHZ-LR-T3 | Abracon晶振 | ASDK | XO (Standard) | 32.768kHz | 1.8V |
ASE-25.000MHZ-LC-T | Abracon晶振 | ASE | XO (Standard) | 25MHz | 3.3V |
ASE-50.000MHZ-LC-T | Abracon晶振 | ASE | XO (Standard) | 50MHz | 3.3V |
ASE-24.000MHZ-LC-T | Abracon晶振 | ASE | XO (Standard) | 24MHz | 3.3V |
ASE-12.000MHZ-LC-T | Abracon晶振 | ASE | XO (Standard) | 12MHz | 3.3V |
ASE-1.8432MHZ-LC-T | Abracon晶振 | ASE | XO (Standard) | 1.8432MHz | 3.3V |
ASE-8.000MHZ-LC-T | Abracon晶振 | ASE | XO (Standard) | 8MHz | 3.3V |
ASFL1-66.666MHZ-EC-T | Abracon晶振 | ASFL1 | XO (Standard) | 66.666MHz | 3.3V |
ASE-12.000MHZ-ET | Abracon晶振 | ASE | XO (Standard) | 12MHz | 3.3V |
ASE-24.000MHZ-ET | Abracon晶振 | ASE | XO (Standard) | 24MHz | 3.3V |
ASE-50.000MHZ-ET | Abracon晶振 | ASE | XO (Standard) | 50MHz | 3.3V |
ASE2-22.000MHZ-ET | Abracon晶振 | ASE2 | XO (Standard) | 22MHz | 2.5V |
ASEK-32.768KHZ-LRT | Abracon晶振 | ASEK | XO (Standard) | 32.768kHz | 3.3V |
ASE-24.576MHZ-LC-T | Abracon晶振 | ASE | XO (Standard) | 24.576MHz | 3.3V |
ASE-11.0592MHZ-LC-T | Abracon晶振 | ASE | XO (Standard) | 11.0592MHz | 3.3V |
ASE-33.333MHZ-LC-T | Abracon晶振 | ASE | XO (Standard) | 33.333MHz | 3.3V |
ASE3-25.000MHZ-KT | Abracon晶振 | ASE3 | XO (Standard) | 25MHz | 1.8V |
ASE3-50.000MHZ-KT | Abracon晶振 | ASE3 | XO (Standard) | 50MHz | 1.8V |
ASE-14.7456MHZ-LC-T | Abracon晶振 | ASE | XO (Standard) | 14.7456MHz | 3.3V |
ASE-18.432MHZ-LC-T | 贴片晶振 | ASE | XO (Standard) | 18.432MHz | 3.3V |
ASE-20.000MHZ-LC-T | Abracon晶振 | ASE | XO (Standard) | 20MHz | 3.3V |
ASE-27.000MHZ-LC-T | Abracon晶振 | ASE | XO (Standard) | 27MHz | 3.3V |
ASFL1-66.666MHZ-L-T | Abracon晶振 | ASFL1 | XO (Standard) | 66.666MHz | 3.3V |
ASV-33.000MHZ-EJ-T | Abracon晶振 | ASV | XO (Standard) | 33MHz | 3.3V |
ASV-7.3728MHZ-EJ-T | Abracon晶振 | ASV | XO (Standard) | 7.3728MHz | 3.3V |
ASV-12.000MHZ-EJ-T | Abracon晶振 | ASV | XO (Standard) | 12MHz | 3.3V |
ASV-3.6864MHZ-EJ-T | Abracon晶振 | ASV | XO (Standard) | 3.6864MHz | 3.3V |
ASV-24.000MHZ-EJ-T | Abracon晶振 | ASV | XO (Standard) | 24MHz | 3.3V |
ASV-25.000MHZ-EJ-T | Abracon晶振 | ASV | XO (Standard) | 25MHz | 3.3V |
ASV-30.000MHZ-EJ-T | Abracon晶振 | ASV | XO (Standard) | 30MHz | 3.3V |
ASV-10.000MHZ-EJ-T | Abracon晶振 | ASV | XO (Standard) | 10MHz | 3.3V |
ASV-16.384MHZ-EJ-T | Abracon晶振 | ASV | XO (Standard) | 16.384MHz | 3.3V |
ASCO-12.000MHZ-EK-T3 | Abracon晶振 | ASCO | XO (Standard) | 12MHz | 3.3V |
ASCO-24.000MHZ-EK-T3 | Abracon晶振 | ASCO | XO (Standard) | 24MHz | 3.3V |
ASCO-8.000MHZ-EK-T3 | Abracon晶振 | ASCO | XO (Standard) | 8MHz | 3.3V |
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