COMPONENTS
FREQUENCY CONTROL
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- ELETTRONICA OGGI 439 - SETTEMBRE 2014
Integrazione CMOS-MEMS
per il controllo di frequenza
ad altissime prestazioni
D
alla metà del ventesimo secolo, il mercato del con-
trollo di frequenza è stato dominato dai risonatori
a cristallo di quarzo e dagli oscillatori al quarzo.
Ancora oggi, pressoché tutte le apparecchiature elettroni-
che dipendono in qualche modo da un cristallo di quarzo
lavorato a macchina per generare almeno una delle molte
possibili frequenze di funzionamento.
I cristalli o gli oscillatori a cristallo (XO) vengono utilizzati
in miliardi di dispositivi elettronici presenti oggi sul mer-
cato, dagli amplificatori per chitarre agli orologi da polso
e dagli smartphone ai carrelli elevatori. Sfruttando le
enormi economie di scala derivanti dai miliardi di cristalli
impiegati ogni anno nel mercato dell’elettronica, la produ-
zione di cristalli di quarzo e di oscillatori al quarzo è giun-
ta a nuovi livelli di sofisticatezza e ha fornito soluzioni di
dimensioni sempre più piccole e più sottili, ma con fre-
quenze maggiori. Fino a non molto tempo addietro erano
possibili poche alternative praticabili, a causa delle note
caratteristiche e della stabilità dei risonatori piezoelettrici
al quarzo, che hanno semplificato la realizzazione degli
oscillatori a cristalli (XO) con prestazioni certe. Tuttavia,
negli ultimi anni, hanno fatto la loro apparizione sul mer-
cato dei controlli di frequenza gli oscillatori MEMS (Micro-
Electro-Mechanical Systems), che imitano l’architettura
XO mediante due componenti (risonatore e amplificatore),
offrendo un’affidabilità elevatissima abbinata a vantaggi
economici in tutti i tipi di assemblaggio e in particolare in
quelli di piccolo ingombro, laddove gli XO hanno invece
costi elevati. Inoltre, con l’introduzione di soluzioni MEMS
a chip singolo, in cui lo strato del risonatore MEMS viene
posto direttamente sulla base dell’amplificatore, ora
sono possibili ulteriori progressi nell’affidabilità, nella
programmabilità, nella stabilità termica e nei costi degli
oscillatori MEMS.
Simon Duggleby
Category Marketing manager
RS Components
Gli oscillatori CMEMS (CMOS+MEMS) di Silicon
Labs forniscono un’altissima stabilità nel tempo,
garantita per 10 anni di funzionamento e offrono
tutti i vantaggi di una soluzione implementata
totalmente su silicio
