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如何看待低頻振蕩器的輸出電平與回波損耗
如何看待低頻振蕩器的輸出電平與回波損耗
采購進(jìn)口有源晶振時用戶一般只關(guān)心封裝型號,電源電壓,頻率,頻率公差,輸出邏輯這幾個主要的參數(shù)問題,因為只要確定這些參數(shù)就可以買合適的產(chǎn)品.這在理論和實際中沒有任何問題,但是一顆優(yōu)質(zhì)的振蕩器,只看這些規(guī)格嗎?當(dāng)然不是,性能比較高的低頻振蕩器通常具有低電壓,低電平,低插損,低損耗,低相噪,低抖動等特性.本文的主要目的,是和大家一起探討下,石英晶體振蕩器的輸出電平,以及回波損耗之間的聯(lián)系,以及起到怎樣的作用.
振蕩器的輸出電平通常指定為特定負(fù)載的RMS電壓或功率電平,通常以dBm(相對于1mW的dB)表示.輸出電平通常低于20dBm(100mW),但可以提供幾瓦的輸出電平,邏輯級輸出也很常見,通常通過調(diào)用與特定邏輯系統(tǒng)的兼容性來指定.
當(dāng)以一定的阻抗(通常為50Ω)加載時,保證許多振蕩器提供特定的電平.但是,該規(guī)范并不一定保證振蕩器的輸出將具有任何特定的源阻抗.當(dāng)石英振蕩器驅(qū)動無源功率分配器時,輸出阻抗可能很重要,因為分配器的隔離度通常取決于特定的源阻抗.當(dāng)由無功或失配源驅(qū)動時,混頻器,乘法器和類似的非線性設(shè)備的行為可能無法預(yù)測.
例如,高階步進(jìn)恢復(fù)二極管乘法器可能會在由觸發(fā)點確定的相位上反射少量能量.如果反射的能量從晶振反彈回來,來自振蕩器的組合信號可以在稍有不同的點觸發(fā)二極管,從而產(chǎn)生另一個偏移更大的反射.結(jié)果可能是"摩托艇",鋸齒不穩(wěn)定性,從而導(dǎo)致所需信號周圍的邊帶,與電纜具有相同阻抗的振蕩器將吸引反射.
低頻振蕩器的行為可能更像電壓源,而不是匹配源.例如,標(biāo)準(zhǔn)的低頻Small Fry和Timekeeper振蕩器具有接近零歐姆的輸出阻抗,可提供1伏RMS.低阻抗意味著可以簡單的通過使用50Ω電阻將負(fù)載連接到振蕩器來實現(xiàn)兩個負(fù)載之間的合理良好隔離.由于內(nèi)部電阻沒有功耗,因此低Z輸出的效率也更高.
應(yīng)指定VHF和更高頻率的貼片進(jìn)口振蕩器具有相當(dāng)好的回波損耗(10dB或更高).10dB的回波損耗意味著反射信號將比入射信號低10dB,常見規(guī)格為14dB,即VSWR為1.5.
回波損耗很容易測量,因此是指定輸出阻抗的一種常用方法.接近振蕩器頻率的信號通過定向耦合器或隔離器施加到振蕩器.如果振蕩器表現(xiàn)出所需的輸出阻抗,那么幾乎沒有信號將通過耦合器返回(高回波損耗),測試信號和反射信號之間在dB差是回波損耗(校正耦合器損耗之后).
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