【经验】使用可编程晶振替代普通晶振的注意事项解析

时间： 2021-06-25 来源：世强

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ESPON可编程晶振是非常有特色的晶振产品，因为其内部包括一个锁相环电路，可以通过编程输出所需的特定频率，通过一个专门的可编程工具SG-Writer编写空白晶体振荡器数据从而产生客户所需要的任何频点（频率范围内），烧写时间短，在客户选型初期、货期、样品等周期中扮演着重要的角色，方便客户进行快速应用到产品中。

面对当前货期极其紧张的现状，再加上大部分晶振都可以使用可编程晶振替代（因为两者的封装、精度频偏、电源、工作温度范围等主要的参数都一致），很多工程师就直接拿来使用，没有考虑到一些细节。其实快速可编程晶振在应用时有些参数还是需要特别注意。以EPSON SG-8018CG可编程晶振和普通的晶振SG-210STF为例，对个别需要特别注意的参数进行解析——相噪抖动。

相位噪声是各种噪声的作用下引起的系统输出信号相位的随机变化，会影响通信系统的误码及稳定。近期有客户在选型一款SG-210STF作为其PHY的参考时钟源，其频点是25M，频偏为±50ppm，电源3.3V，CMOS单端输出，105℃。客户希望快速获取样品进行测试，但是因为货期等因素，该物料无法满足需求，这时用户就看上了SG-8018CG这款可编程晶振，希望用SG-8018CG做快速样品测试。但是在进一步实际沟通过程中，笔者发现了其中部分指标有些卡边或者满足不了要求。

从客户反馈的PHY的参数来看，其中有一个peak to peak jitter抖动（相噪，只是时域和频域区别）非常明显，SG-8018CG烧写晶振这项抖动指标达到了199.4 ps，SG-210STF相同的指标只有16 ps，PHY芯片的要求是最大200 ps。实际上从这里看，使用起来有点不可靠，因为这个199.4 ps指标是实验室本身测试数据，在实际应用中，可能包括PCB走线、电源、串扰等因素影响，实际到达后端芯片的时钟信号本身的jitter指标可能会更差，没有设计余量，当然在没有其它替代的情况下我们会建议客户直接上架测试，这样更保险。

从这个案例可以看出，实际在使用可编程晶振选型SG-8018CG使用时，除了关心常规的频率、频偏精度、电源、封装、工作温度等参数外，还需要特别注意相噪、抖动参数是否满足后端器件的需求。

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