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日本IDT合同会社

技術文書

日本IDT合同会社

シリコン周波数制御ソリッド・ステート発振器

電子回路の一次周波数源としての水晶振動子・発振器との置き換え可能なシリコンベースの発振器。周波数精度を上げることによって、高精度、低雑音、低消費電力のCMOS発振器のソリューションが可能となった。ここではCMOS発振器の周波数制御について論述する。

コンテンツ情報
公開日 2012/07/13 フォーマット PDF 種類

技術文書

ページ数・視聴時間 4ページ ファイルサイズ 659KB
要約
 ソリッド・ステート発振器で発生する周波数ドリフトの主な要因には、LC共振回路の温度特性によるものと、パッケージに起因するものとの、二つのタイプがある。理想的なLC共振周波数はインダクタンスと静電容量によって計算されるが、現実にはインダクタの抵抗成分の影響を受ける。この抵抗成分が温度によって変動するため、周波数も変動する。また、チップから漏れ出る電磁界は、パッケージや周辺の誘電率や透磁率の影響を受けて変化するため、周波数ドリフトが引き起こされる。

 これら、温度特性およびパッケージ要因の周波数ドリフトは、それぞれ、受動的な温度補償回路およびシールド技術によって解消される。温度特性要因のドリフトについては、抵抗を加えたコンデンサによってインダクタの抵抗成分による影響を打ち消すことで解消され、パッケージ要因については、特殊なシールドで電磁界をチップ内に閉じ込めることによって解消する。

 上記手法により、ソリッド・ステート発振器は、わずか2mAの消費電流でありながら、±100ppm以下の周波数安定性を-20℃~70℃の温度範囲で達成し、なおかつ、2ps未満の優れた位相ジッター特性を実現する。
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