具有良好的抗冲击能力。根据SiTime公司测试报告显示,硅晶振抗冲击性是石英晶振10倍以上。图8:石英晶振厂商及硅晶振厂商产品抗冲击性比较(单位:PPM)资料来源:SiTime:MEMS振荡器技术,长城证券研究所可编程性:硅MEMS晶振优于石英晶振传统石英振荡器的主要规格参数如输出频率、频率稳定性是由石英切割的形状、厚度及加工过程中镀银老化等步骤来实现,这也导致石英缺乏灵活性。全硅MEMS振荡器可使用专门的设备进行编程,实现频率、电压、精度等相关参数的控制。频率温度特性:石英晶振优于硅MEMS晶振根据Epson测试数据显示,石英晶振温度特性呈现连续性的三次曲线,而带简易温调功能的石英晶体振荡器(如G-211S*E)能够在较大温度范围内保持特性温度。而硅的频率公差随温度呈线形变化,需要使用小数分频锁相环电路(PLL)进行精密补偿,以保证频率稳定性。图9:硅和石英的温度特性?图10:补偿后的温度特性资料来源:易捷电子,长城证券研究所?资料来源:易捷电子,长城证券研究所图11:各产品的频率温度特性测试结果?图12:温度特性测试结果放大图资料来源:Epson,长城证券研究所?资料来源:Epson,长城证券研究所相位抖动:石英晶振优于硅MEMS晶振全硅MEMS振荡器使用锁相环电路进行补偿,针对各温度范围转换不同的分频比。温度点的振荡频率不连续性将引起输出信号相位变化,从而对噪音和抖动特性造成不良影响。根据Epson对3.3V电源电压、+25℃条件下不同振荡器进行测试,石英晶振在12K至20MHz的相位抖动情况显著优于硅晶振。产品?频率?相位抖动(偏离频率:12KHz-20MHz)SG-210S*B石英晶体振荡器25MHz0.32ps全硅MEMS振荡器①24MHz15.2ps全硅MEMS振荡器②19.2MHz0.76ps表3:各产品的相位抖动测试结果资料来源:Epson,长城证券研究所
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