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      基于TI BAW谐振器技术芯片发布,突破外部时钟屏障

      作者:时间:2019-03-05来源:电子产品世界收藏

      电路系统需要,因为单片机需要在的控制下才能够有效地执行各种操作。一般来说,在系统电路中需要配备石英晶体振荡器来担任信号振荡源,产生主板上各个系统所必需的时钟信号。

      本文引用地址:http://www.ytvs.tw/article/201903/398245.htm

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        当前,市面上的时钟和石英晶振器件能够确保单片机准确有效地运行,但还是有一些局限性。首先是成本问题,电路的成本主要发生在生产和设?#23631;?#26041;面,越是要求精确的时钟其设计难度就越大。其?#38382;?#29983;产周期,复杂的系统对设计要求会更高,这直接影响着设计周期,因此,?#31361;?#22312;选择芯片产品时都会将其“上手”难易程度综合考虑进去。最后,安全性、稳定性、精准程度也是需要考量的。

        随着5G通讯和大数据时代的到来,系统之间的数据传输速度日益加快,高精度的时钟就显得愈发重要,时钟和石英晶振器件的局限性将会阻碍数据传输的发展。

        德州仪器()公司凭借多年的从业经验,了解到时钟模块对未来电路系统的重要性,苦心钻研数年,终于研发出基于体声波(BAW)技术的全新嵌入式处理器和模拟芯片,完成了用BAW技术替代石英晶振器件实现时钟功能。德州仪器 () 半导体事业部中国区业务拓展总监,吴健鸿先生为媒体讲解了BAW技术的重要意义。

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      德州仪器 () 半导体事业部中国区业务拓展总监,吴健鸿

        什么是体声波(BAW)技术?

        TI公司的BAW技术是集成微电子机械 (MEMs) 芯片的核心技术,是一种微型技术。过去,BAW技术常常被用于滤波器中,这是?#30340;?#39318;次将该技术用于?#22363;?#26102;钟功能。

        这款谐振器与传统的谐振器不同,是由?#24615;?#20004;个电极之间的压电材料组成(见图1),能够将电能转换为机?#30340;?声能,产生可靠的振荡,从而产生高频、稳定的时钟输出。然后,稳定的时钟可以用作射频定时的精确源,使无线电核心可靠地工作,而不影响?#24503;?#35823;差和严格的温度公差等参数。

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        基于BAW技术的设备把高精度?#32479;?#20302;抖动时钟直接集成到包括其他电路的封装中,因此比外置石英晶振设备更?#26377;?#24039;,同时避免了其他外部器件的干扰,大大提升了系统的准确性,提供更高质量的有线和无限网络信号。正是因为时钟电路已经集成到芯片内,所以工程师在设计电路时就免去了再考虑外部时钟电路的麻?#24120;?#20351;设计过程变得简单,大大降低了设计成本。

        BAW谐振器技术的应用领域十分广泛,通信基础设施、电网基础设施、工厂和楼宇自动化、医疗设备,甚至是在网络路由器都能够发挥出色。

        消除时钟噪音:基于TI BAW技术的网络同步器LMK05318

        LMK05318 是一款高性能网络同步器时钟器件,提供抖动消除、时钟生成、先进的时钟监控和卓越的无中断切换性能,可满足通信基础设施和工业 应用的严格计时要求。该器件具?#35856;?#20302;抖动和高电源噪声抑制 (PSNR) 性能,可降低高速串行链路中的误码率 (BER)。

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      图2:BAW VCO与LC VCO的性能表现

        ?更高的网络性能:TI的新型单通道网络同步器时钟配备了BAW谐振器,适用于400-Gbps链路传输,有助系统更快传输更多数据,同时还?#21830;?#20379;比竞争对手同类器件更高的系统抖动预算余量。凭借超低抖动和行业最佳的无中断开关性能,LMK05318还针对56-Gbps和新兴的112-Gbps脉冲幅度调制4链路提供了最低比特误差率,实现更佳的网络性能。

        ?直观的设计?#21512;?#36739;竞争对手解决方案,由于无需系统内编程、并且简化了电源要求、减少了辅助元件的物?#31995;?BOM),LMK05318使得印刷电路板设计阶?#26410;?#20026;简化,同时提供更高的时钟性能。

        TI副总裁兼高速数据与时钟事业部总经理Kim Wong表示:“未来通信基础设施的时钟要求,会?#23545;?#36229;出当前石英晶体谐振器的设备性能。通过将TI BAW谐振器直接集成到时钟设备中,我?#24378;?#20197;实现超低抖动性能和弹性,满足在通信转型的过?#35752;?#23545;数据管道在抗震动与抗冲击方面日益严苛的要求。”

        行业首创的无外置石英晶振的无线MCU——SimpleLink?CC2652RB

        ?更小的总体积:作为业界先进的无外置石英晶振的无线MCU,CC2652RB在方形扁平无引脚(QFN)封装内集成了一个BAW谐振器,因而无需外置高速48-MHz晶体。

        ?简化的设计:CC2652RB是最低功耗的多标准器件,在单芯片?#29616;?#25345;Zigbee?、Thread、低功耗蓝牙?及?#25509;?.4-GHz连接解决方案。?#20063;?#21516;于目前?#35856;?#19978;其他基于石英晶振的解决方案不同,该芯片支持-40°C到85°C的工作?#27573;В?#36866;合更广泛的应用、环境?#32479;?#26223;。

        CC2652RB 器件是 SimpleLink? 微控制器 (MCU) 平台的一部分,该平台包含 Wi-Fi?、低功耗 Bluetooth?、线程、Zigbee、低于 1GHz MCU 和主机 MCU,它们均共用一个通用且简单易用的开发环?#24120;?#20854;中包含单核软件开发套件 (SDK) 和丰富的工具集。

        TI互连微控制器事业部的副总裁Ray Upton表示:“通过运用并分析大量的数据做出准确、明智的决策是一项非常重要的创新能力。无线网络是这种数据迁移的核?#27169;?#36890;过连接设备连接最后一英里的能力是数据循环的关键部分。

        目前,LMK05318已经投产,工程师?#19988;部?#20197;采购SimpleLink?CC2652RB预生产样品,尽快投入工作。吴总监在媒体发布会上表示,BAW谐振技术的发布意义重大,未来将把更多技术这项技术融合到更多的产品中,已满足?#31361;?#20204;的需求。



      关键词: TI 时钟 谐振器

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