24.576MHz低相噪Low phase noise飞秒晶振OSC3225电气参数

晶振知识

24.576MHz低相噪Low phase noise飞秒晶振OSC3225电气参数

关于24.576MHz低相噪Low phase noise飞秒晶振OSC3225电气参数,晶诺威科技介绍如下:

产品类型:OSC晶体振荡器、低功耗有源晶振、宽压晶振、低相噪晶体振荡器、飞秒晶振

尺寸:3.2mm*2.5mm

应用领域:HIFI无损播放器、CD高品质播放器、数字音频界面、HIFI无损音频解码器、音频解码播放器、音频解码耳放、数播解码耳放、音频级网络交换机等。

主要电气参数

标称频率:24.576MHz

工作温度范围:-40~+85℃

供电电压:1.8~3.3V

输出类型:CMOS方波

输出负载:15pF

电流功耗:10mA

占空比:45%~55%

上升/下沿时间:4nS

启动时间:5mS

测试电路、输出波形及尺寸说明

24.576MHz低相噪Low phase noise飞秒晶振OSC3225电气参数

拓展阅读:视频设备晶振频率与选型

一、27MHz:视频行业的通用时钟底座

27MHz几乎出现在每一颗视频主控芯片的规格书里。PAL制式行频为15625Hz(625行×25帧),进入数字视频时代后,MPEG-2标准为兼容旧制式,选择了行频的整数倍:15625×1728=27MHz。此后,27MHz被写入MPEG-2、H.264、H.265等主流标准,成为视频行业的”通用时钟底座”,从DVD沿用至8K,超过30年。

若主控芯片支持54MHz,仅需调整PLL倍频即可,无需重新评估时钟树——54MHz是27MHz的整数倍。晶诺威科技提供27MHz/54MHz晶体及低抖动SPXO,覆盖6~20pF负载电容、±10ppm频差。

二、24.576MHz:音视频同步的桥梁

24.576MHz在音频场景中更常见,但视频设备同样需要——因为视频里有声音。专业音频采样率为48kHz,早期音频Codec需要512倍时钟:48kHz×512=24.576MHz。当视频设备同时处理画面和声音时,这颗频率成为音视频同步的公共参考时钟。

部分SoC要求24.576MHz与27MHz使用两颗独立晶体,而非从主时钟PLL分频——音频时钟对相位噪声要求更高,共用可能导致音画不同步。晶诺威科技产24.576MHz晶振采用低相噪设计,适配音频Codec场景。

三、148.5MHz:高清时代的加速引擎

1080p高清画面所需像素时钟为74.25MHz或148.5MHz。148.5MHz是27MHz的5.5倍——虽非整数倍,但属于当时芯片PLL可实现的倍频范围。

标准制定者的原则很明确:新频率须与旧基准保持倍数关系,避免设备间复杂的频率转换。这一习惯延续至4K/8K,270MHz、297MHz、594MHz等均为27MHz的整数倍。

148.5MHz是SDI/HDMI接口的关键频率点,长距离传输建议搭配差分晶振,确保眼图裕量充足。晶诺威科技产差分振荡器RMS抖动<0.5ps,工业级-40~85℃,支持LVDS/LVPECL输出。

拓展阅读:关于晶振上升/下降时间与占空比对信号质量的影响

晶振频率正确也可能导致系统采样错误、通信异常或启动不稳定,这通常与信号边沿速度和占空比有关。

时钟信号不仅控制系统节拍,还定义每一拍的时序边界。在微控制器(MCU)、现场可编程逻辑器件(FPGA)、以及串行器/解串器(SerDes)等高速器件中,信号边沿的微小偏差或抖动会影响采样精度。

在FPGA系统中,如果时钟上升沿过慢,不同逻辑通道间的采样触发点可能出现微秒级偏差,导致时序裕量被压缩;若占空比偏离50%,触发信号提前或滞后,也会增加抖动与误码风险。

当上升/下降时间过慢或波形不对称时,时钟边界模糊,设备容易出现采样偏差。

一、参数含义

上升时间Tr:信号从低电平的10%Vdd上升到高电平90%Vdd所需的时间。下降时间Tr:信号从高电平的90%Vdd下降到低电平10%Vdd所需的时间。占空比Duty Cycle:一个周期内,高电平持续时间占总周期的比例,理想值为50%。

二、影响晶振波形质量的主要因素

不同输出类型的晶振适用于不同场景:差分输出晶振(LVDS、HCSL、LVPECL):边沿快、幅度低、抗干扰强,适合高速数字接口或高同步精度系统。CMOS/TTL输出:性能稳定,适合控制类电路或通用逻辑系统。射频/GPS系统:常用Clipped Sine或纯Sine输出,保证模拟信号完整性。

1、输出驱动结构

CMOS输出采用推挽电路,性能受晶振驱动能力和输出端负载影响,负载过大或驱动不足会减慢边沿速度。LVDS/HCSL采用恒流差分驱动,信号变化快、对称性好,抗干扰能力强。

2、负载电容和PCB走线

晶振内部有典型负载电容(如15pF),保证波形稳定。实际电路中,PCB 走线、电路输入端和其他器件的电容会与晶振内部电容一起形成总负载:总负载过大:上升/下降沿变慢;总负载过小:波形尖锐但易振铃或抖动。

3、电源噪声

晶振对电源纹波敏感,电源噪声会导致输出抖动。设计时应加滤波电容,保持地平面连续,让高速信号有稳定返回路径,减少反射和干扰。

24.576MHz低相噪Low phase noise飞秒晶振OSC3225电气参数

F=24.576 MHz Vdd=3.3V CMOS Output RMS Phase Jitter=38.656 fsec(12kHz~20MHz)

4、设计建议

总负载尽量接近规格书推荐值,可通过PCB走线长度、控制阻抗、匹配电容实现;时钟走线短,阻抗约50Ω;差分线等长,保证同时到达,减少干扰和失真;走线远离高速信号和噪声源,必要时增加地隔离线。

在高性能应用的设计中,应该特别关注晶振的关键性能指标,如上升/下降时间(Rise/Fall Time)、占空比(Duty Cycle)等,以确保输出信号符合目标器件的接口要求。

电话:0755-23068369