时间:2025/12/28 14:21:54
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QAT-9+ 是一款由Crystek公司生产的高性能、低相位噪声的晶体振荡器(VCXO,压控晶体振荡器),专为需要高频率稳定性和精确时钟信号的应用而设计。该器件采用紧凑型表贴封装,适用于各种通信、网络、测试测量以及工业控制设备中对时钟源有严苛要求的场景。QAT-9+ 系列产品以其出色的抖动性能、宽工作温度范围和优异的长期稳定性著称,能够在 -40°C 至 +85°C 的工业级温度范围内持续提供可靠的时钟输出。该振荡器基于高Q值石英晶体谐振器构建,并结合先进的模拟电路设计,实现对频率的精细调节和对外部环境变化的良好抑制能力。其输出波形通常为 clipped sine 或 CMOS 可选,具体取决于型号后缀,能够兼容多种下游电路输入需求。QAT-9+ 支持多种标称频率定制,常见频率包括10 MHz、20 MHz、25 MHz等,广泛用于同步数字系列(SDH/SONET)、无线基站、雷达系统和精密仪器仪表等领域。
该器件的工作电压一般为3.3V或5V,具有低功耗特性,适合在电源受限的嵌入式系统中使用。此外,QAT-9+ 提供了良好的电源噪声抑制能力和较低的加速老化率,确保在长时间运行中频率漂移极小。其控制电压范围典型为0~3V或0~5V,调谐灵敏度(Kv)适中,便于与锁相环(PLL)电路配合使用,实现精确的频率锁定和同步功能。封装形式为标准的7.0mm x 5.0mm四引脚或六引脚SMD结构,便于自动化贴片生产,提升了整机制造效率。
类型:VCXO(压控晶体振荡器)
标称频率:10 MHz ~ 160 MHz(可定制)
频率稳定性:±25 ppm(全温范围)
工作温度:-40°C ~ +85°C
供电电压:3.3V ±5% 或 5V ±5%
输出波形:Clipped Sine 或 CMOS
调谐电压范围:0V ~ 3V 或 0V ~ 5V
调谐灵敏度:±50 ppm 典型值
相位噪声 @ 10 kHz offset:-155 dBc/Hz @ 100 MHz
老化率:±3 ppm / 年
上升/下降时间:≤ 5 ns(CMOS 输出)
负载条件:15 pF 并联或 50 Ω 终端
QAT-9+ 压控晶体振荡器具备卓越的相位噪声性能,这使其在高频通信系统中表现出色。在10 kHz频偏处,其相位噪声可低至-155 dBc/Hz(以100 MHz输出为例),有效降低了信号传输中的误码率,提高了系统的整体信噪比。这种低噪声特性得益于Crystek独有的晶体加工工艺和低噪声放大电路设计,能够在不牺牲输出幅度的情况下最大限度地抑制内部热噪声和闪烁噪声。此外,该振荡器在整个工作频率范围内均保持平坦的相位噪声曲线,避免了在关键频段出现噪声突起,从而保证了系统时钟的纯净性。
该器件具备出色的频率稳定性,在-40°C至+85°C的全工业温度范围内,频率偏差不超过±25 ppm,同时结合年老化率仅±3 ppm的特点,使得QAT-9+非常适合长期无人维护的远程设备应用,如电信基站、海底光缆中继器和卫星地面站。其稳定性还体现在对电源波动的抵抗能力上,即使输入电压在±5%范围内变化,输出频率的变化也控制在极小范围内,确保系统时钟不会因电源纹波而产生抖动。
QAT-9+ 采用高质量密封陶瓷或金属封装,有效防止湿气和污染物侵入,提升了器件在恶劣环境下的可靠性。其抗震性和抗冲击性能符合工业级标准,适用于移动平台和户外设备。调谐线性度良好,控制电压与输出频率之间呈近似线性关系,便于系统进行闭环自动校准。此外,该器件支持快速启动,在上电后几毫秒内即可进入稳定工作状态,满足对实时性要求较高的应用场景需求。
QAT-9+ 广泛应用于对时钟精度和稳定性要求极高的电子系统中。在电信基础设施领域,它被用作同步光网络(SONET)和同步数字体系(SDH)设备的核心参考时钟源,确保数据在高速光纤链路中准确无误地传输。在无线通信系统中,包括4G LTE和5G基站,QAT-9+ 作为本地振荡器(LO)或主控时钟,为射频收发模块提供低抖动的基准信号,提升上下变频过程中的频谱纯度。
在测试与测量仪器方面,如高性能示波器、频谱分析仪和信号发生器,QAT-9+ 提供稳定的时基信号,直接影响仪器的时间分辨率和测量精度。其低相位噪声特性有助于提高仪器对微弱信号的检测能力。在航空航天与国防系统中,该振荡器用于雷达信号处理、电子战设备和导航系统,其中对频率稳定性和环境适应性的双重高要求使其成为理想选择。
此外,QAT-9+ 还可用于高端音视频广播设备、数据中心时钟同步模块、精密计时装置和工业自动化控制系统。在需要与GPS或原子钟同步的主从时钟架构中,QAT-9+ 可作为压控元件参与锁相环设计,实现纳秒级时间同步精度。其广泛的应用兼容性使其成为工程师在设计高可靠性系统时的首选时钟解决方案之一。