　　近幾年來,在信息高速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代,人臉識別,交通違規(guī)檢測,數(shù)據(jù)上傳等,無一不以圖像數(shù)據(jù)傳輸中心,需要傳感數(shù)據(jù)的高速傳輸.但”差分傳輸”這通常用于高速傳輸系統(tǒng).隨著現(xiàn)代生活的速度增加,即使在成為數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮⒖紩r(shí)鐘源的晶體振蕩器中,對差分輸出晶體振蕩器(以下簡稱差分晶振)的需求也在持續(xù)增加.
　　一般來說單相輸出稱之為晶體振蕩器,并以正弦波或者CMOS波型(矩型波)輸出為主要代表.
　　剪切的正弦波輸出具有類似圓角矩形的波形,并常用于RF電路,因?yàn)樗种屏瞬槐匾闹C波.TCXO(溫度補(bǔ)償晶體振蕩器)被稱為削波正弦波輸出的產(chǎn)物.由于CMOS波輸出是對應(yīng)于數(shù)字信號處理的邏輯電子的信號輸出,所以有利于數(shù)字信號的傳送,并用于時(shí)鐘,如CPU等.
　　下面是假設(shè)邊緣速度是由工藝常數(shù)(V/sec常數(shù))產(chǎn)生而不管電壓如何(圖1)的時(shí)鐘速率和信號電平的一個(gè)例子.

　　如圖1所示,增加時(shí)鐘速率會(huì)降低幅度.為了適應(yīng)高時(shí)鐘速率,降低信號幅度非常重要.下面是CMOS輸出波形,輸出波形對應(yīng)小振幅和規(guī)格(圖2).

那對于差分晶振的認(rèn)識,您認(rèn)知多少呢?差分晶振輸出波都有哪些特性呢?
　　小振幅波形易受噪聲影響.例如,在+3.3V的CMOS波形(在閾值+1.6V判定)中,即使有+1V的噪聲也不會(huì)發(fā)生信號的誤認(rèn),但是+1.8V的CMOS波形(在閾值+0.9V判定)中有+1V的GND噪聲的話,超過了閾值的信號會(huì)反轉(zhuǎn),產(chǎn)生誤認(rèn)識.

　　　差分信號作為防止這種小幅度波形中的錯(cuò)誤識別的手段是有效的.差分信號的特征在于從一個(gè)振蕩器分別輸出相位反轉(zhuǎn)的逆相波形.其中一個(gè)振蕩器相位反相.由于相等幅度和相反相位的信號成對傳輸并且差異很大,因此它們不易受外部噪聲和GND的影響.
　以下的差分晶振即使受到GND噪聲的影響,在輸出的末端被取消時(shí),作為沒有噪聲的信號所展示的樣子,以及單輸出振蕩器受到噪聲影響的樣子.

　這樣,通過使用差分晶振,可以防止噪聲的影響.
對于差分晶振的優(yōu)勢都有哪些呢?在使用的時(shí)候需要注意些什么?
　差分信號的優(yōu)點(diǎn)是在結(jié)束時(shí)使用的時(shí)候,有不產(chǎn)生振蕩的特征.相對來說,單輸出信號不會(huì)結(jié)束,因此容易產(chǎn)生頻率,從而導(dǎo)致高調(diào)波觀測到EMI等.
　作為差分信號使用時(shí)需要注意的是,每個(gè)信號波形的對稱性是很重要的.如果一個(gè)波形中存在延遲(SKEW),或者波形沒有瞄準(zhǔn),則會(huì)影響EMI等信號質(zhì)量的共模噪聲(圖5).

　使用單個(gè)輸出的石英晶體振蕩器,所述單輸出信號,它可以在系統(tǒng)IC側(cè)接受波形轉(zhuǎn)換生成差分信號(波形),但由于在波形之間不發(fā)生延遲(SKEW)的電路將很難設(shè)計(jì),因此被設(shè)計(jì)成專用的差分晶振出來使用振蕩器的話,可以在波形之間得到延遲(SKEW)信號,可以降低系統(tǒng)的錯(cuò)誤操作風(fēng)險(xiǎn).另外,在高速化的D23存儲(chǔ)器中,使用時(shí)鐘的上升邊緣和下邊時(shí)傳送數(shù)據(jù)的DTV(DoubleDataRatt)方式,但是在系統(tǒng)IC方面,取得立下邊緣的波形很難,在這個(gè)領(lǐng)域中也可以使用差分晶振的輸出信號的各自的上升邊緣,可以實(shí)現(xiàn)DTV功能.

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