時鐘振蕩器：古老而又復雜的一項技術(shù)

在過去的幾年里，我一直在參與無線電設(shè)計，所有這些都需要時鐘振蕩器。也許你已經(jīng)知道了鎖相環(huán)（PLL）和不知道它的參考時鐘是如何產(chǎn)生的。或者，也許你已經(jīng)讀過一本關(guān)于晶體振蕩器和質(zhì)疑，如果你真的只需要只是一個晶體管和一些無源器件來創(chuàng)建一個。如果你有，跟隨本系列里我將討論在使用無線電頻率參考和一些實用的系統(tǒng)和設(shè)計考慮涉及。

頻率參考是一個無線電的一個重要部分。一個重要的功能是提供一個輸入時鐘到PLL允許無線電接收和發(fā)射在一個精確的頻率。滿足藍牙低功耗（BLE）標準規(guī)定的基準頻率精度為+/-50ppm（百萬分之一），Zigbee為+/-40ppm。此外，藍牙低功耗規(guī)范要求的初始傳輸?shù)闹行念l率精確到+/-75KHZ。如果發(fā)射機的頻率精度不夠，那么接收機就接不到數(shù)據(jù)了。40ppm意味著什么呢？想象一下用一天時間來數(shù)秒，最多只能有四秒的誤差，看起來非常精確，但實際上相對另外一些標準還差得很遠。比如對于GSM手機和基站之間的通信來說，相當于連續(xù)數(shù)數(shù)115天，但最多只能有一秒的誤差。

如何獲得這一精準的頻率呢？利用PLL鎖相環(huán)，這是一種反饋電路，其作用是使得電路上的時鐘和某一外部時鐘的相位同步。PLL通過比較外部信號的相位和由壓控晶振（VCXO）的相位來實現(xiàn)同步的，在比較的過程中，鎖相環(huán)電路會不斷根據(jù)外部信號的相位來調(diào)整本地晶振的時鐘相位，直到兩個信號的相位同步。



如上圖所示，CC2530評估模塊套件中紅色圓圈處。

第一個晶體振蕩器距離現(xiàn)在已將近百年時光，盡管已經(jīng)是一個非常成熟的技術(shù)，但如何權(quán)衡仍然是值得思考的問題：比如您當前的設(shè)計標準是什么？您知道您的設(shè)計需要滿足什么樣的精度要求？等等。

http://e2e.ti.com/blogs_/b/connecting_wirelessly/archive/2013/11/06/frequency-references-101.aspx

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