Desvio de pico a pico

No mundo acelerado da engenharia industrial, onde a precisão e o desempenho são imperativos, o jitter surge como um fator crítico. A WorldWide WCE, líder em componentes eletrônicos, realizou uma análise aprofundada desse fenômeno e seu impacto no design de alto desempenho. Junte-se a nós neste tour técnico enquanto exploramos a relevância do jitter e sua medição precisa em osciladores de cristal.

O que é Jitter?

Jitter, em termos simples, é a variação temporal no sinal periódico. Em nosso contexto, estamos nos referindo especificamente ao jitter em osciladores de cristal. Estes osciladores são a espinha dorsal de sistemas críticos, desde redes de comunicação a equipamentos médicos de alta precisão. A sua estabilidade e precisão são fundamentais para um funcionamento sem falhas.

Medição precisa de desvios

A WorldWide WCE determinou que, para medir com precisão o jitter do oscilador de cristal, especialmente quando na faixa de 1 picossegundo ou menos, o único método atualmente disponível é medir o ruído de fase e calcular o desvio RMS. Como isso é feito?

1. Método de duas fontes: Ao medir o ruído de fase de osciladores de cristal, empregamos o método de duas fontes. Isso resulta em uma única medição de banda lateral da fase em uma largura de banda de 1 Hz, abrangendo uma faixa específica de frequências deslocadas da portadora. O resultado do ruído de fase de banda lateral única é integrado em uma faixa de freqüência especificada, normalmente 10 Hz a 1 MHz ou 12 kHz a 20 MHz, dependendo da aplicação. Para aplicações SONET, a largura de banda necessária é de 12 kHz a 20 MHz.
2. Conversão de jitter RMS: O ruído de fase integrado no domínio da frequência, expresso em dBc/Hz, é convertido em jitter RMS em picossegundos. Esta conversão é essencial para compreender a estabilidade temporal dos osciladores.

Osciladores não-PLL WCE em todo o mundo

Nossos osciladores não usam loops de deslocamento de fase (PLL), resultando em uma distribuição aleatória de desvios com uma forma Gaussiana. Isto significa que não há desvios determinísticos quando alimentados por uma fonte de alimentação de baixo ruído. A falta de distribuição espúria discreta e multimodo é uma vantagem significativa em aplicações críticas.

Um PLL é um sistema de controle que gera um sinal elétrico cuja fase está relacionada à fase de um sinal de entrada. Consiste basicamente em um oscilador de frequência variável e um detetor de fase em um loop de feedback. O oscilador gera um sinal periódico, e o detetor de fase compara a fase desse sinal com a fase do sinal periódico de entrada, ajustando o oscilador para manter as fases iguais. Isto implica a manutenção de frequências de entrada e saída idênticas. Os PLLs são amplamente utilizados em telecomunicações, computação e outras aplicações eletrônicas.

Em contraste, osciladores não-PLL não usam este sistema de controle. Alguns exemplos de equipamentos eletrônicos que podem usar osciladores não-PLL incluem:

1. Osciladores RC (Resistência-Capacitância): Estes osciladores usam redes externas seletivas de frequência e amplificadores usando elementos RC (resistores e capacitores). Eles normalmente operam em bandas de frequência que variam de centenas de hertz a megahertz.
2. Sintetizadores de frequência digital sem PLL: Estes dispositivos geram sinais de frequência usando técnicas digitais, mas não usam um loop bloqueado por fase. Se lhes for pedido que utilizem uma frequência fora do seu intervalo de funcionamento, não bloquearão corretamente.​

In short, Non-PLL oscillators are an alternative to PLLs and are used in various electronic devices depending on their design requirements and specific applications. If you have any further questions or need more details, please feel free to ask.

Cristais de Alta Qualidade

Os cristais usados nos osciladores WCE WorldWide possuem um valor Q extremamente alto. O Q carregado do loop ressonador oscilador varia de 10.000 a mais de 100.000. Quando o estágio do oscilador gera o sinal, a frequência pode residir em qualquer lugar dentro desta faixa, garantindo uma precisão excecional.

Em suma, o jitter é mais do que apenas uma flutuação temporal; É a chave para o desempenho ideal em sistemas industriais altamente complexos. A WorldWide WCE continua a liderar o caminho na busca de soluções que impulsionam a excelência técnica e a confiabilidade em todas as aplicações. Fique atento a mais avanços no emocionante mundo dos desvios!