TRENDEK AZ ÓRAJEL-GENERÁTOR ALKATRÉSZEK TERÉN: KISEBBEK ÉS FREKVENCIASTABILABBAK

Az órajel-generátorokmérete ésfrekvenciastabilitásabefolyásolja avégberendezésméreteit és energiaigényét.Különösen az akkumulátorral működő termékek fejlesztőiigényelnekpontos és kompakt frekvenciagenerátorokat -áttekintés a rezgőkristályok piacának jelenlegi helyzetéről. A kvarckristályokat (egyszerűen csak kvarckristályoknak nevezik őket) az 1920-as évek elején fejlesztették ki, mint a rádiótechnikában használható praktikus kristályokat. Mára a kvarckristályok modern, technológiai életünk szerves részévé váltak. Az elmúlt években jelentős elmozdulás történt a fémházakban lévő nagyméretű THT (Through-Hole Technology) és SMD (Surface Mounted Device) kristályokról a kerámia házakban lévő miniatürizált SMD kristályok felé. A kisebb házakban elhelyezett nagyobb frekvenciájú kristályok iránti kereslet tovább erősítette ezt a tendenciát. A technológiai fejlődésnek és számos gyártási innovációnak köszönhetően a kristályok méretét jelentősen csökkenteni lehetett anélkül, hogy a teljesítmény vagy a költségek rovására ment volna. Jelenleg a 3,2 x 2,5 mm-es formafaktort széles körben alkalmazzák mindenféle alkalmazásban, többnyire a kristályok ellenállás-optimalizálásával együtt, hogy a meghatározott üzemi hőmérsékleti tartományokban és a 8,0-64,0 MHz-es (AT alapfrekvenciás) frekvenciatartományban optimális tranziens választ adjanak. Akár 500 µW-os meghajtóerővel is üzemeltethetők (a 12,0-64,0 MHz-es frekvenciatartományban). A különösen igényes alkalmazásokhoz akár ±10 ppm frekvenciatűréssel és -55 és 125 °C közötti hőmérséklet-tartományban kaphatók az alkatrészek. Az utóbbi években a 3,2 x 2,5 mm-es ( 4 lapkás ) 3,5 mm-es (4 lapkás) kerámia házzal párhuzamosan fejlődött a 2,5 x 2,0 mm-es (4 lapkás) méretű SMD-kvarckristály, de nem igazán tudott érvényesülni. Ha a 3,2 mm x 2,5 mm-es ház túl nagy, akkor a 2,0 x 1,6 mm-es (4-pad) házban lévő nagyszériás termék használható. Ez a típusú ház nagyon népszerű a nagyon kis alkalmazásoknál. Az ebben az alakváltozatban lévő kristálykialakítások szintén ellenállás-optimalizáltak, és optimális tranziens válaszreakcióra tervezték őket. A fejlesztő akár 400 µW-os meghajtószintű változatokat is használhat. A kisebb házak és a nagyobb frekvenciastabilitás felé mutató tendencia az órakristályoknál is megfigyelhető. A legkisebb, 1,2 x 1,0 mm méretű változat hamarosan piacra kerül. A 3,2 x 1,5 mm-es házban lévő 32,768 kHz-es kristályokat és a 2,0 x 1,2 mm-es, csökkentett ellenállású kristályokat ma már szintén széles körben használják a végberendezésekben. A 32,768 kHz-es alacsony ellenállású kristályok és a standard változatok is kaphatók a kvarcpiacon 4 és 12,5 pF közötti terhelhetőséggel a -40 és +125 °C közötti hőmérséklet-tartományban. A fejlesztő két frekvenciatűrés közül választhat. A fejlesztő két frekvenciatűrés között választhat +25 °C-on: ±10 ppm (opcionális) vagy ±20 ppm (standard). Egyre több IC-gyártó alkalmaz SMD kristályokat integrált termisztorokkal, például 2,0 x 1,6 mm-es kerámia házakban. Ezeket a kristályokat egyre gyakrabban használják elemmel működő kommunikációs termékekben, és felváltják az áramfogyasztó (akár 2 mA) hőmérséklet-kompenzált kristályoszcillátorokat (TCXO). Összefoglalva elmondható, hogy az elmúlt években a kvarckristályok fejlesztése terén a látszólag lehetetlent is sikerült elérni: A házméretek miniatürizálását a teljesítmény csökkenése vagy a költségek növekedése nélkül vitték előre, és szinte mellékesen az elektronikai ipar technológiai fejlődését arra használták fel, hogy a terméktervezésben egyre innovatívabb megoldásokat kísérjenek a piaci érettségig. Az eredmény egyre nagyobb frekvenciastabilitás egyre kisebb házméretek mellett. További információk a következő címen találhatók SMD OSZCILLÁLÓ KRISTÁLYOK Műszaki kérdések: Telefon: 0 81 91 / 30 53 95 E-mail: info@petermann-technik.de