5.??? MEMS 振蕩器對 EMI 的敏感度要低得多

電磁能在大多數(shù)系統(tǒng)中很常見，可以通過將晶體諧振器連接到包含振蕩器電路的 IC 的暴露 PCB 走線接收。 這種噪聲可以耦合到振蕩器電路中并傳遞到輸出端，可能會(huì)給系統(tǒng)增加抖動(dòng)和噪聲。 然而，集成振蕩器在諧振器和振蕩器 IC 之間沒有暴露的 PCB 連接，并且將 MEMS 諧振器連接到 IC 的鍵合線或焊球非常短。 這使得 MEMS 振蕩器對 EMI 不那么敏感。 如下表和圖表所示，SiTime 振蕩器的靈敏度比晶體諧振器低 11.3 dBm（線性標(biāo)度為 134 倍）。

該測試是根據(jù) IEC 62132-2 標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的，該標(biāo)準(zhǔn)將電磁能注入安裝被測設(shè)備 (DUT) 的橫向電磁 (TEM) 單元。

6.??? MEMS 振蕩器對振動(dòng)的敏感度要低得多

抗振性很重要，因?yàn)?a target="_blank">電子系統(tǒng)經(jīng)常受到環(huán)境壓力的影響，尤其是部署在戶外的系統(tǒng)。 風(fēng)、重型車輛和火車是許多外部振動(dòng)源的幾個(gè)例子。 此外，系統(tǒng)通常使用會(huì)引起振動(dòng)的冷卻風(fēng)扇。 這些振動(dòng)應(yīng)力會(huì)在晶體諧振器上引起頻移和噪聲。

一些需要非常穩(wěn)定的頻率的系統(tǒng)，例如無線基站和小基站，可能會(huì)因振動(dòng)而出現(xiàn)系統(tǒng)故障和服務(wù)中斷。

MEMS 振蕩器具有抗振性，因?yàn)?MEMS 諧振器的質(zhì)量比石英諧振器的質(zhì)量低大約 1,000 到 3,000 倍。 這意味著施加在 MEMS 結(jié)構(gòu)上的給定加速度（例如來自沖擊或振動(dòng)）將導(dǎo)致比其石英等效物低得多的力，從而導(dǎo)致低得多的頻移。 第 5 頁上的圖顯示，與石英振蕩器相比，SiTime MEMS 振蕩器的振動(dòng)靈敏度低（更好）10 倍以上。 請注意，此圖基于石英振蕩器的測量結(jié)果，而不是無源晶體諧振器，但預(yù)計(jì)石英晶體諧振器的結(jié)果相當(dāng)。

7.??? MEMS 振蕩器可用于1 – 725MHz任何頻率

　　石英供應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施有幾個(gè)限制因素，可能導(dǎo)致提前期很長，大約為 12 到 16 周甚至更長。 限制之一是陶瓷封裝供應(yīng)商的數(shù)量有限。 另一個(gè)限制是頻率選項(xiàng)的可用性有限。 對于石英產(chǎn)品，除非使用可編程鎖相環(huán) (PLL)，否則每個(gè)頻率都需要不同的晶體切割。 因此，非標(biāo)準(zhǔn)頻率的提前期可能很長。

　　與晶體諧振器相比，MEMS 諧振器基于標(biāo)準(zhǔn)諧振器配置。 MEMS 振蕩器的輸出頻率是通過將 PLL 編程為不同的倍增值來生成的。 這實(shí)現(xiàn)了具有六位數(shù)精度的非常寬的頻率范圍。 此外，硅 MEMS 振蕩器是使用標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體工藝和封裝制造的。 由于 MEMS 振蕩器供應(yīng)商利用非常大的半導(dǎo)體行業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施，因此容量幾乎是無限的。

　　MEMS 振蕩器樣品可以在一天內(nèi)編程并提供，即使對于非標(biāo)準(zhǔn)頻率也是如此。 通過使用 SiTime 的低成本 Time Machine II 編程器和現(xiàn)場可編程振蕩器，設(shè)計(jì)人員可以立即在他們的實(shí)驗(yàn)室中對振蕩器進(jìn)行編程，以在設(shè)備的工作范圍內(nèi)創(chuàng)建具有任何頻率、任何電源電壓和任何穩(wěn)定性的設(shè)備。 生產(chǎn)提前期僅為 6 至 8 周。

　　8. ? ?整個(gè)產(chǎn)品系列的認(rèn)證資格

　　針對最終使用（系統(tǒng)）條件的合格組件可能會(huì)消耗大量時(shí)間和資源。 然而，使用 MEMS 振蕩器可以減少認(rèn)證工作。 SiTime 產(chǎn)品基于可編程平臺(tái)，該平臺(tái)允許基本產(chǎn)品系列中的每個(gè)設(shè)備產(chǎn)生廣泛的頻率、電源電壓和穩(wěn)定性。 例如，如果已投入資源在特定輸出頻率下對 SiTime 設(shè)備進(jìn)行認(rèn)證，而新的電路板設(shè)計(jì)需要不同的頻率，則現(xiàn)有的認(rèn)證數(shù)據(jù)可能會(huì)擴(kuò)展到具有新頻率的部件。

　　相比之下，每個(gè) XTAL 頻率都需要不同的石英空白。 如果設(shè)計(jì)需要高于 60 MHz 的頻率，則通常使用基模石英以外的不同技術(shù)。 三次泛音石英晶體通常用于更高的頻率。 這種模式會(huì)帶來額外的挑戰(zhàn)，以確保可靠的啟動(dòng)（即比基本模式更高的運(yùn)動(dòng)阻抗和不同的振蕩器電路），這需要進(jìn)行認(rèn)證。

結(jié)論

盡管存在固有的局限性，幾十年來晶體一直是電子計(jì)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)。 SiTime 的 MEMS 振蕩器克服了這些限制，與傳統(tǒng)石英晶體諧振器相比具有許多優(yōu)勢。 設(shè)計(jì)人員不再需要接受與 XTAL 相關(guān)的麻煩和限制。

用 MEMS 振蕩器代替 XTAL 的 8 大理由是：

?? 振蕩器“即插即用”——更容易設(shè)計(jì)，保證啟動(dòng)

?? 質(zhì)量和可靠性提高 30 倍——降低成本，提高穩(wěn)健性

?? 更小的封裝和無/更少的蓋帽——減少了 PCB 面積

?? 驅(qū)動(dòng)多個(gè)負(fù)載，取代 2 到 3 個(gè)石英晶體——降低成本、BOM 和 PCB 面積

?? 對電磁能的敏感性降低高達(dá) 134 倍——更穩(wěn)健

?? 對振動(dòng)的敏感度降低 10 倍 – 更堅(jiān)固

?? 可提供1 – 725MHz任何頻率 - 非常短的交貨時(shí)間

?? 一種 MEMS 產(chǎn)品覆蓋了很大的頻率范圍——減少了認(rèn)證工作

關(guān)于SiTime公司

SiTime 公司是全球領(lǐng)先的MEMS振蕩器品牌，公司成立于2005年。在美國、荷蘭、俄羅斯、烏克蘭等全球多處設(shè)有研發(fā)中心，具有自己主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的MEMS 諧振器晶圓在德國BOSCH生產(chǎn)，CMOS晶圓在中國臺(tái)灣臺(tái)積電生產(chǎn)。封裝及測試有中國臺(tái)灣日月光、馬來西亞Carsem及新加坡UTAC。成立至今，已經(jīng)開發(fā)具于獨(dú)自專利的65種時(shí)鐘產(chǎn)品種類，廣泛應(yīng)用于消費(fèi)、工業(yè)、汽車、通信、航天航空等行業(yè)。

關(guān)于SiTime大中華區(qū)樣品中心（簡稱：SiTime樣品中心）

SiTime全硅MEMS振蕩器已累計(jì)出貨超過20億片，越來越多的全球一流電子廠商正受益于SiTime所提供的優(yōu)越價(jià)值，并一致認(rèn)為SiTime是最優(yōu)的時(shí)鐘選擇！

為更好的服務(wù)與支持越來越多的客戶應(yīng)用，SiTime公司與晶圓電子（Jointech）共同合作成立“SiTime樣品中心”，并推出24小時(shí)急速樣品服務(wù)。可提供免費(fèi)樣品、現(xiàn)貨直采、替代選型、技術(shù)支持等服務(wù)！

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