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    晶振周圍相噪phase noise源及相噪對策

    晶振周圍相噪phase noise源及相噪對策

    石英晶體振蕩器周圍可產生相噪的電路

    相噪phase noise發生源分為主要三大類:

    (1)來自電源線的相噪:在晶振工作過程中,電源線中將產生脈動。電源線起到天線的作用脈動作為相噪釋放。防止電源相噪時重要的是如何阻止或吸收晶振所產生的脈動流入電源線。為此而采取的對策可防止其它元器件所產生的外來相噪進入晶振,因此亦可實現晶振的工作穩定。

    (2)來自輸岀線路的相噪:來自輸出線路的相噪是指輸出線路起到天線的作用將晶振輸岀的信號作為相噪釋放。這種相噪的對策是使輸岀波形既符合所定要求又難以釋放相噪,以及形成難以釋放相噪的輸岀線路。

    (3)來自晶振的相噪:來自晶振的相噪是指晶振內部的集成電路與布線所釋放的相噪。這種相噪的對策是使晶振的電源供給保持穩定,且保證要求的輸岀波形的基礎上使晶振穩定工作。

    通常所的相噪指上述三種相噪的總稱,(1)至(3)所示的各發生源的相噪釋放量與流過的電流量和電流環路的大小成正比。電流量越大,或者電流環路越大,相噪的釋放量越多。

    晶振及其周電路在流過的電流量與電流環路大小方面一般存著以下關系:
    電流量:電源線=晶振>輸出線路
    電流環路的大?。狠敵鼍€路>電源線>>晶振

    在晶振及其周圍電路所產生的相噪中,輸出線路所產生的最多,其次是電源線,而晶振本身所釋放的相噪量與這兩種相噪相比極小。

    相噪對策

    • 設置穩定的電源線與接地線
      穩定的電源線與接地線是指大范圍頻帶(特別是高頻)中的阻抗極小,且任何點上的電平相同的導體。接地線是電路的標準電平,所以最需要保持穩定,其電路設計具體應做到表面面積大且無寬度變窄之處。采用多層板時,電源線與接地線應當分別采用獨立的布線層,有連接部分時應增大接觸面積,以便在高頻帶中亦保較小的阻抗。
    • 對電源相噪進行過濾:
      在電源線及接地線中設置濾波器,以防晶振的相噪流入電源線或接地線,或防止其它電路所產生的相噪通過電源線流入晶振。電源線和接地線一般采用旁路電容器作為濾波器。
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