【应用】IDT晶振产品为音频视频录像机应用定制全方位高性能时钟解决方案

时间： 2019-04-10 来源：Renesas

技术问答

IDT公司是一家在高性能定时方面有着成功经验的厂家，是瑞萨公司的一部分，已面向市场推出多款时钟芯片产品，可为音视频录像机这种消费电子提供完整的解决方案。本文为用户简要介绍IDT时钟产品在音视频录像机的应用方案，该方案采用包括XU，XL，XA系列晶体振荡器和FemtoClock@NG可编程振荡器在内的多款时钟芯片，让用户在时钟方面的问题迎刃而解。

图1 IDT时钟产品在音视频录像机中的应用

如图1所示，产品的整体框架采用DSP为处理核心，采用交流供电电源，LED面板采用单独MCU控制，都配有实时时钟，FM/AM，HDMI，USB，WiFI天线，以太网，数字音频输入等各种通道信号，通过DSP处理，输出到喇叭，耳机等外设输出设备。IDT的时钟产品可以在音视频录像机产品中很多地方都可以使用，为用户提供了完整的时钟芯片方案。

首先在供电部分和内部时钟方面，方案需为电源管理芯片（PMIC）提供时钟，进行上电时序的管理，保证产品具有良好的电源完整性。同时还需为实时时钟（Real-Time Clock）提供时钟信号，保证产品可以在掉电情况下仍然有准确的时钟参考。

在接口处理方面，产品AM/FM等射频信号经功放处理后需要数字ADC进行处理，可采用IDT提供的晶体振荡器作为AD转换的时钟信号。而FM/AM转换出数字信号和HDMI信号由于频率较高，为得到更好的信号完整性，可在到达DSP前使用IDT提供的抖动衰减器（Jitter Attenuator）进行去抖工作。此外，还需关注的是，由于HDMI收发接口，USB接口芯片，Wifi模块，以太网接口芯片，数字音频接收接口以及LED面板接口MCU都需要提供时钟信号，才能保障这些端口能够正常工作，IDT提供了时钟发生器（Clock Generator）可为各个接口芯片提供不同的时钟信号。

对于上述时钟需求，IDT都提供了解决方案。IDT具有丰富的产品链，可提供石英晶体振荡器和FemtoClock@NG可编程振荡器，能满足上述所有应用要求，其中XA， XL 和 XU 晶体振荡器产品系列是高性能、低抖动时钟源，具有低至 300 fs 的典型 RMS 相位抖动，是消费电子的理想选择，并可提供多种频率、性能级别、输出类型、稳定性、输入电压、封装、引脚配置和温度等级，可以兼容的信号类型包括HCMOS、LVPECL、LVDS和HCSL，而且都提供业内常用的标准封装（3.2×2.5mm、5×3.2mm、7×5mm）引脚。其中XA系列低相位噪声晶振满足AEC-Q200需求，并且XA和XL系列产品的相位噪声在12kHz~20MHz的带宽范围内低至750fS~890fS，这两个系列晶振借助降噪的专用ASIC可覆盖0.75MHz~1350MHz的频率范围，常见的有XAH335025.000000I，XLH735024.000000I等。此外借助三阶Delta-Sigma调制器甚至可以媲美Bulk Quart和声表面波振荡器。而XU系列振荡器具有专利的OTP技术可对其编程，输出16kHz~1500MHz的频率，且精度达到1Hz，是前述AD采样时钟的理想选择，常见的型号有XUH535016.000JS4I，XUP735025.000JU6I等，用户可根据需求进行选型。例如，在具体选型时，对于实时时钟，可以选取XUH735032K768JU4I作为时钟发生器。

而对于寻求在标准振荡器封装中提供高性能和灵活性的时钟源而言，FemtoClock NG 器件是理想选择。FemtoClock NG 5 x 7 mm 器件是石英晶体振荡器，可提供频率在15.48MHz~1300MHz 之间的 LVPECL、LVDS 和 LVCMOS 时钟。该器件使用 IDT第四代分数阶反馈 PLL 技术并在内部封装了晶体，例如IDT8N0QV01可以编辑输出频率，输出频率可在15.476MHz~260MHz中任意选择。每个器件最多都可自定义四个频率，这些频率都已在出厂前进行了预编程，但用户可通过额外的IIC编程接口访问内部 PLL 寄存器，从而重新配置输出频率，VCXO（压控晶体振荡器）器件还可进行±7.5~±757.5 ppm 的APR配置。这些器件可兼容标准的 6 引脚 5 x 7 mm 陶瓷封装，并由于具备四个额外的频率编程的引脚接口，是传统晶体时钟振荡器、SO、VCXO 和 VCSO 的理想替代产品，作为接口芯片的时钟发生器是非常理想的。

低相位抖动晶体振荡器产品特点：

XA系列符合AEC-Q200需求；

产品涵盖频率范围广

低相位噪声

XU系列振荡器采用了OTP技术

FemtoClock NG系列振荡器提供灵活频率配置

低相位抖动晶体振荡器应用领域：

音频视频录像机

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