【应用】业界最高水平抖动指标的时钟芯片助力无人机图像传输

时间： 2017-11-11 来源：世强作者：火芯人

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无人机在用于大地测量、遥感测量等功能时，需要获得高分辨率、能描述物体集合形态的二维或三维图像。特别是军用无人机，要求数据图像拥有高分辨率，而分辨率提高，需要越来越大的图像数据量，数据码数率也迅速增长。被人们称之为无人机 "眼睛"的图传模块这时就需要承担起图像数据处理、高速传输重任。

目前无人机图传模块实际应用时会碰到多种问题，其中主要的就包括卡顿、花屏，其主要原因是图像传输过程中出现的丢帧、或者接收端处理不及时导致的。从图传模块架构来看，其实还有很多因素也影响着图传模块性能，比如用于图传模块工作的参考时钟的性能指标。

无人机图传模块大部分会采用FPGA实现基带、调制处理，采用射频模块实现信号发射。FPGA和射频模块对参考时钟的要求都较高，一旦参考时钟存在较大误差，该误差就会随着频率合成输出而介入后端芯片的工作频段。如果是倍频输出，则放大的误差直接影响图像信号的传输。总的来说，图传模块中的参考时钟在应用中最常见的问题可以归纳为：频率误差，网络同步错误，频率相位误差。由相位噪声和频率误差引起的灵敏度降低，直接导致接收机性能下降。

对于工程师来说，解决与参考时钟相关的这类问题主要的方法是做好参考时钟在PCB上的布线，当然，选择性能优良的信号源也是不可或缺的条件。

参考时钟的频率误差一般指信号源的稳定度，而相噪、相位误差则是指信号源的抖动、偏移指标参数。这里推荐一款超低抖动、超高精度的基于时钟芯片加TCXO的参考时钟方案。

Si5342是SILICON LABS推出的基于DSPLL专利技术的超低抖动时钟芯片，不仅具有时钟发生器的功能，同时兼具抖动衰减器的功能，对输入时钟进行有效去抖，以获得较高的输出低jitter、wander性能，在时域上获得较好的相噪输出。其两路输出最高支持1028MHz时钟输出，抖动指标可以达到90 fs RMS jitter，达到业界最高水平。该方案中，Si5342直接锁定TCXO，以free run模式分别给基带、调制功能的FPGA和射频模块提供稳定的参考时钟，保留了TCXO的超稳定性能，同时也保证了输出的优良相噪功能，完全可以实现无人机图传模块的参考时钟要求。具体原理图参考下图1。

图1：无人机图传模块参考时钟框图

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全部评论（35）

我就是我 Lv7. 资深专家 2018-01-04

不错的抖动参数
承毅 Lv8. 研究员 2017-12-03

如此高的时钟，确实不错，
科研狂魔 Lv7. 资深专家 2017-12-03

真的不错，学习了。
异乡人 Lv3. 高级工程师 2017-12-02

不错，学习一下。
Clarence Lv8. 研究员 2017-12-02

学习了

最强大脑 Lv4 2017-12-02

学习学习
朱良涛 Lv6. 高级专家 2017-12-02

学习了
KoFaCh Lv8. 研究员 2017-12-02

可以，学习学习
LUCY Lv7. 资深专家 2017-12-02

不错
最强大脑 Lv4 2017-12-01

不错

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型号- SI53340-B-GM,SI53344-B-GM,SI53342-B-GM,SI53343-B-GM,SI53341,SI53342,SI53343,SI53344,SI53344-B-GM,SI53340,SI53341-B-GM,SI53342-B-GM,SI53345-B-GM,SI53345,SI53345-B-GM,SI53343-B-GM,SI53340-B-GM,SI53341-B-GM

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型号- SI5342,SI539X,SI5341,SI5346,SI5347,SI5344,SI5345,SI534X,SI5380

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