Oszillatoren im Vergleich
Quarz oder CMOS?
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Rauschen und Start-up
In Anwendungen wie hochentwickelten Daten- und Telekommunikationssystemen sowie HF-Einrichtungen besteht die Forderung nach einem sehr geringen Phasenjitter. In solchen Fällen reicht die Leistungsfähigkeit derzeitiger CMOS-Oszillatoren nicht aus, um Quarzoszillatoren zu ersetzen. Nichtsdestotrotz sollten Entwickler wegen der möglichen Energie- und Kosteneinsparungen sorgfältig prüfen, ob sie bei ihrer Anwendung nicht doch dieses alternative Bauteil verwenden können.
Die nächste Generation quarzfreier Oszillatoren soll die Grenze von 1 ps Phasenjitter unterschreiten. Dies ist erforderlich, um in den High-End-Bereich vorzudringen. Wenn es um das Metallgehäuse einiger Quarze und Quarz-oszillatoren geht, sollte die Anfälligkeit gegen erhöhten Jitter ebenfalls berücksichtigt werden. Erhöhter Jitter kann das Rauschen verstärken und die Leistungsfähigkeit sowie Zuverlässigkeit beeinträchtigen.
In bestimmten Anwendungen kann dies große Masseflächen erfordern, um das Problem zu mildern. CMOS-Oszillatoren in ihrem Kunststoffgehäuse weisen dieses Problem nicht auf und lassen sich daher ohne Probleme in der Nähe von Schaltkreisen platzieren, die elektromagnetische Störungen verursachen. Da sich die Datenverarbeitungsgeschwindigkeit in modernen elektronischen Geräten immer weiter erhöht und die Produkte einen Großteil der Zeit im Standby- oder Sleep-Modus verbringen, um Energie einzusparen, wird der Aspekt der Start-up-Zeit immer wichtiger.
CMOS-Oszillatoren können in 100 µs vom Ultra-Low-Power-Standby-Modus in den Vollbetrieb wechseln; Quarz-Oszillatoren benötigen dazu hingegen an die 10 ms.
Über den Autor:
Sundar Vanchinathan ist Senior Director bei Integrated Device Technology (IDT).
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