應(yīng)用背景

在當(dāng)今的信息科技發(fā)展中，光模塊和差分晶振是光纖通信的主要組件之一。光模塊將設(shè)備的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，通過光纖傳輸，在接收端再次轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。特別是在汽車領(lǐng)域，隨著汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化的不斷發(fā)展，對(duì)高速、穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸需求日益增長(zhǎng)。差分晶振作為一種高精度、低抖動(dòng)的頻率源，為車載通信系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、影音系統(tǒng)、雷達(dá)系統(tǒng)等關(guān)鍵部件提供了可靠的時(shí)鐘參考。這有助于確保各個(gè)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)同步和準(zhǔn)確性，從而提高汽車的整體性能和安全性。

差分晶振的優(yōu)勢(shì)

1、具備出色的抗干擾性能。

2、具有強(qiáng)大的串?dāng)_和電磁干擾（EMI）抑制能力。

3、對(duì)于參考電平（地平面或電源平面）的完整性要求較低。

4、功耗微小，速率高，并且不受溫度和電壓波動(dòng)的影響。

差分晶振工作原理

差分晶振能夠產(chǎn)生兩個(gè)頻率相近但相位相反的差分信號(hào)。這兩個(gè)信號(hào)可以通過相加或相減的方式，生成一個(gè)穩(wěn)定的直流信號(hào)或更高頻率的信號(hào)。其主要作用是提供穩(wěn)定的參考時(shí)鐘，為數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、傳輸和處理提供精確的時(shí)間基準(zhǔn)。

不同差分信號(hào)的輸出類型與電壓擺幅水平及適用場(chǎng)景

與常規(guī)晶振相比，差分晶振具有不同的輸出信號(hào)類型，如LVPECL、LVDS和HCSL。在這些輸出信號(hào)中，LVPECL和LVDS廣泛應(yīng)用于各類差分系統(tǒng)中。那么，這三種輸出信號(hào)有何不同？在電路工作原理上又有何差異呢？

1、低電壓正發(fā)射極耦合邏輯(LVPECL)

低壓正發(fā)射極耦合邏輯（LVPECL）是一種常見的振蕩器差分輸出格式，其電壓擺幅約為800 mV，差分交叉點(diǎn)約為2V。LVPECL廣泛應(yīng)用于對(duì)低噪聲要求較高的領(lǐng)域，如顯卡、PON、光模塊、智能網(wǎng)卡等。下圖展示了典型的差分LVPECL波形。

2、低電壓差分信號(hào)(LVDS)

低壓差分（LVDS）信號(hào)是一種常見的振蕩器差分輸出格式，其功耗通常低于其他差分輸出，提供低功耗和低電磁輻射(EMI)，電壓擺幅約為350 mV。LVDS常用于音視頻處理器、服務(wù)器、路由器和交換機(jī)等應(yīng)用。下方呈現(xiàn)的是典型的LVDS輸出波形。

3、是高速電流轉(zhuǎn)向邏輯(HCSL)

高速電流控制邏輯（HCSL）是一種常見的差分輸出格式，其輸出具有輕微抖動(dòng)和低功耗等特點(diǎn)。這種類型的晶振通常被廣泛應(yīng)用于系統(tǒng)內(nèi)部的高速串行通信、時(shí)鐘分配以及數(shù)據(jù)通路等對(duì)高速、低功耗、高性能要求極高的場(chǎng)景。典型的HCSL輸出擺幅為700 mV，擺幅范圍為0V至700 mV，如下圖所示。

晶寶股份差分晶振選型

為應(yīng)對(duì)日益嚴(yán)苛的高速數(shù)據(jù)傳輸與處理場(chǎng)景，晶寶股份推出了一系列差分晶振產(chǎn)品。這些產(chǎn)品具備低抖動(dòng)、高精度、高頻率、微型化和耐高溫等特性，為相關(guān)應(yīng)用場(chǎng)景提供了極為可靠的解決方案。

 1. 高頻率，低抖動(dòng)：靈活定制、快速交付

2. 小封裝：小尺寸封裝晶振，節(jié)省PCB空間。

3. 工業(yè)級(jí)：工業(yè)級(jí)晶振溫度范圍，確保穩(wěn)定運(yùn)行。

4. 低功耗：低功耗光模塊節(jié)能且減緩發(fā)熱。

5. 豐富的輸出方式：提供LVPECL、LVDS、HCSL 、CML多種輸出邏輯

晶寶股份研發(fā)生產(chǎn)的差分晶振兼容多種輸出信號(hào)模式，有效保障光模塊的高效運(yùn)作。我們將持續(xù)創(chuàng)新，致力于為客戶提供優(yōu)異的性能與可靠性的保障，推動(dòng)光模塊及汽車行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。