本申请涉及电子领域,尤其涉及一种小型差分温补晶体振荡器。
背景技术:
随着电子设备中系统速度的迅速提高,互连线的延迟时间以及反射、衰减、串扰等其它信号传输效应更为突出,常规的cmos输出晶体振荡器已经不能满足高速信号传输提出的要求。传统的温补晶振输出频率较低,输出波形通常为单端输出,无法满足在高速差分输出的需求。
技术实现要素:
本申请提出一种小型差分温补晶体振荡器,解决传统温补晶振中输出波形通常为单端输出、输出频率较低的问题。
本申请实施例提出的一种小型差分温补晶体振荡器,包括底座、温补晶振、差分倍频模块、金属壳罩。所述温补晶振产生的基频信号经所述差分倍频模块处理后,产生差分输出振荡信号。所述温补晶振和差分倍频模块的输入输出端通过导电胶粘接在印刷电路板上,再经过底座引脚输出。所述温补晶振、差分倍频模块安装在所述金属壳罩和底座围成的腔体内。
优选的,所述金属壳罩通过电阻焊封装技术焊接到底座上。
优选的,所述基频信号为cmos输出,频率值在10.24mhz~12mhz范围内。进一步地,所述差分倍频信号的处理倍数为1/32~32。
优选的,所述差分输出振荡信号的波形为lvds或lvpecl方波。
本申请任意一项实施例所述的振荡器,优选的,所述温补晶振包含石英振子、温补芯片、陶瓷底座和金属盖板。石英振子和温补芯片封装在陶瓷底座和金属盖板形成的空间内,形成振荡回路;通过温补芯片对石英振子的振荡进行温度补偿,最终输出基频信号。
本申请任意一项实施例所述的振荡器,优选的,所述差分倍频模块包含差分倍频芯片、陶瓷底座和金属盖板。所述差分倍频芯片封装在陶瓷底座和金属盖板形成的空间内。差分倍频芯片通过导电胶粘接在陶瓷底座内的凹槽内。通过金丝键合的方式将差分倍频芯片的引脚和陶瓷底座的焊盘进行电气连接。
本申请任意一项实施例所述的振荡器,优选的,所述底座为dip14标准底座。
本申请任意一项实施例所述的振荡器,优选的,所述温补晶振为smd5032温补晶振。
本申请任意一项实施例所述的振荡器,优选的,所述差分倍频模块为smd7050差分倍频模块。
本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果:
满足了电子设备对温补晶体振荡器高频化和高精度方面的需求。了满足温补晶振产品高频差分输出的要求,必须对产品进行差分输出和高频率方面的设计,本发明设计了一种小型差分输出温补晶体振荡器,优化产品的结构,产品的封装为表贴温补晶振,频率温度稳定性可以达到在-40℃~+85℃范围优于±1ppm,输出频率最高可达800mhz,通过集成化的设计,实现了产品的小型化的外形尺寸。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为本申请装置的电路方框图;
图2为本申请装置的封装结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
以下结合附图,详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
图1为本申请装置的电路方框图。
所述温补晶振产生的基频信号经所述差分倍频模块处理后,产生差分输出振荡信号。所述基频信号为cmos输出,优选的频率值在10.24mhz~12mhz范围内。进一步地,所述差分倍频信号的处理倍数为1/32~32,输出频率最高可达800mhz,输出波形可选择lvds或lvpecl方波。
差分输出具有输出频率高、抗干扰能力强、抖动小等优点,成为替代常规cmos输出晶体振荡器,来满足未来信号高速、稳定传输需求。
本实施例中,所述温补晶振,用于产生10.24mhz~25mhz的稳定基频cmos输出频率信号。例如,温补晶振包含石英振子、温补芯片、陶瓷底座和金属盖板,石英振子和温补芯片产生振荡回路,补偿网络对石英振子进行温度补偿计算,最终输出高精度的频率信号。
本实施例中,所述差分倍频模块,用于产生320khz~800mhz的lvds或lvpecl方波输出频率信号。例如,差分倍频模块包含差分倍频芯片、陶瓷底座和金属盖板,差分倍频芯片通过导电胶粘接到陶瓷底座内的凹槽上,并通过金丝键合的方式将差分倍频芯片的引脚和陶瓷底座的焊盘进行电气连接。通过不同的键合方式,差分倍频芯片可将输入频率进行1/32~32倍数的倍频,输出的波形可以选择lvds或lvpecl方波。
需要说明的是,本申请实施例的温补晶振和差分倍频模块是各自独立封装的。当进一步封装时,所述温补晶振包含石英振子、温补芯片、第一陶瓷底座和第一金属盖板;所述差分倍频模块包含差分倍频芯片、第二陶瓷底座和第二金属盖板,再通过印制电路板连接所述温补晶振和所述差分倍频模块。
优选的,所述温补晶振为smd5032温补晶振。
优选的,所述差分倍频模块为smd7050差分倍频模块。
图2为本申请装置的封装结构示意图。
本实施例的一种小型差分输出温补晶体振荡器,包括:底座1、温补晶振2、差分倍频模块3、金属壳罩4。用于连接温补晶振和差分倍频模块的印刷电路板5。所述温补晶振、差分倍频模块安装在所述金属壳罩和底座围成的腔体内。
底座用于放置温补晶振、差分倍频模块和金属壳罩,并对各个部分进行电气连接和提供最终输入输出端口。
例如,所述底座为标准dip14底座。dip14底座由14引脚的dip金属支架6和其上面的印刷电路板5组成,其中底座的第14引脚和第7引脚分别为电源端和地端,第8引脚和第9引脚分别差分输出的正端和负端。本申请的最佳实施例,封装形式为dip14时,外形尺寸为长×宽×高=(20.7mm±0.2mm)×(13.1mm±0.2mm)×(5.5mm(max)),
例如,所述温补晶振为smd5032型。所述的smd5032型温补晶振通过导电胶粘接到dip14底座的印刷电路板上,并通过印刷电路板的导线将温补晶振的输出端和差分倍频模块的信号输入进行电气连接,将温补晶振的电源端和地端与dip14基座电源端和地端进行电气连接。
例如,所述差分倍频模块为smd7050型。所述的smd7050型差分倍频模块通过导电胶粘接到dip14底座的印刷电路板上,并通过印刷电路板的导线将差分倍频模块的电源端、地端和输出端与dip14基座电源端、地端和输出端进行电气连接。
金属壳罩:用于和dip14底座密封到一起,组成产品的外部封装。采用充氮气电阻焊封口,控制了产品内部水汽含量,提高了产品的可靠性。进一步的,所述的金属壳罩通过电阻焊封固定在dip14底座上,形成最终产品。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。