时间:2025/12/25 15:53:44
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48.000000MHz 是一个常见的时钟频率值,广泛应用于各种电子设备和系统中作为主时钟或参考时钟。该频率通常由石英晶体谐振器(Crystal Resonator)或晶体振荡器(Crystal Oscillator, X'O)产生,为微控制器(MCU)、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、通信接口(如USB、Ethernet、SPI、I2C等)以及各类同步逻辑电路提供精确的时序基准。在许多嵌入式系统中,48MHz 是一个关键频率,例如在一些ARM Cortex-M系列微控制器中,48MHz 可作为USB模块所需的精确时钟源,以确保符合USB 2.0全速(Full-Speed)通信的时序要求。此外,该频率也常被用作PLL(锁相环)的输入或输出基准,通过倍频或分频生成系统内其他所需时钟。由于其高精度和稳定性需求,48.000000MHz 的时钟器件通常具有较低的频率公差(如±10ppm至±50ppm)和良好的温度稳定性,部分高性能型号还具备低相位噪声、低抖动特性,适用于对时钟质量要求较高的射频、通信和工业控制应用。
频率:48.000000MHz
输出波形:CMOS/TTL/Sinewave/LVDS(依具体器件而定)
负载电容:8pF/10pF/12pF/18pF/20pF(对于晶体)
工作电压:1.8V/2.5V/3.3V/5V(对于有源晶振)
频率精度:±10ppm 至 ±50ppm
温度范围:-40°C 至 +85°C 或 -40°C 至 +125°C
老化率:±3ppm/年
相位噪声:-140dBc/Hz @ 1kHz offset(典型值)
封装形式:SMD 2016, 2520, 3225, 5032 等
48.000000MHz 时钟器件的核心特性之一是其高频率稳定性与精确度,这主要依赖于石英晶体材料的压电效应和精密制造工艺。在无源晶体(Crystal Resonator)设计中,48MHz 频率通常采用AT切型石英晶片,能够在宽温度范围内保持良好的频率响应线性度。为了减少寄生模式干扰并提高Q值(品质因数),高频晶体需优化晶片厚度与电极结构,同时匹配适当的负载电容(如18pF或20pF)以确保振荡电路的起振可靠性和长期稳定性。对于有源晶振(Oscillator),内部集成了放大器、缓冲器和稳压电路,能够直接输出稳定的方波或正弦波信号,抗干扰能力强,启动时间短(通常小于5ms),适合噪声敏感环境。此类器件常用于需要高电磁兼容性(EMC)性能的应用场景。
另一个重要特性是低相位噪声和低抖动表现,这对高速串行通信(如USB、CAN FD、Ethernet PHY)至关重要。相位噪声影响系统的误码率和时钟恢复能力,尤其在多级时钟分配网络中累积效应显著。因此,高端48MHz振荡器会采用低噪声IC工艺和屏蔽封装技术来抑制外部干扰。此外,随着便携式设备的发展,低功耗也成为关键指标,部分低功耗CMOS输出振荡器可在1.8V供电下实现低于2mA的电流消耗,延长电池寿命。
温度补偿(TCXO)或恒温控制(OCXO)类型的48MHz器件可用于极端环境下的精密计时应用,例如基站同步、测试仪器和航空航天系统。这些器件通过内置温度传感器和补偿算法,将频率偏差控制在±0.5ppm以内。最后,小型化趋势推动了微型SMD封装(如2016尺寸)的普及,满足智能手机、可穿戴设备和物联网模块对空间紧凑的需求。
48.000000MHz 时钟信号广泛应用于多种电子系统中,作为核心时序基准。在嵌入式控制系统中,它常被用作STM32、NXP Kinetis、Microchip SAM等基于ARM Cortex-M0+/M3/M4内核的微控制器的外部主时钟源,尤其是当系统需要支持USB全速通信时,必须提供一个精确的48MHz时钟或可通过PLL从其他频率衍生出48MHz。例如,在STM32F系列MCU中,若使用外部8MHz晶振经内部PLL倍频至48MHz,也可直接接入48MHz有源振荡器以简化设计。
在消费类电子产品中,如智能手表、无线耳机、路由器和智能家居网关,48MHz时钟用于驱动Wi-Fi芯片组、蓝牙模块、音频编解码器和显示控制器。某些图像传感器和摄像头模组也会采用48MHz作为像素时钟基准,确保帧率稳定和数据同步传输。
通信设备领域,48MHz常作为PDH(准同步数字体系)或小型光模块中的参考时钟,配合锁相环生成更高频率的线路速率。在工业自动化系统中,PLC(可编程逻辑控制器)、HMI(人机界面)和远程IO模块依赖48MHz时钟保证实时任务调度和总线通信(如Modbus、CANopen)的确定性延迟。
此外,在测试测量仪器如示波器、函数发生器和频谱分析仪中,48MHz可用于采样时钟或数字信号处理单元的运算节拍。FPGA开发板也普遍配备48MHz晶振,供用户构建自定义逻辑时序系统。随着USB Type-C和PD协议的普及,越来越多电源管理IC(PMIC)集成48MHz USB专用时钟输入,进一步扩大了该频率的应用广度。
ECS-480-18-30SBN-CKM, Abracon ABM8G-48.000MHZ-D2Y-T3, TXC Corporation 7B-48.000MAAJ-T, SiTime SiT8008BI-18E-34SME, NDK NX5032SA-48.000000D