Elettronica_Oggi_442

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ANALOG/MIXED SIGNAL
OCXO
quenze tendono a essere più comuni di altre e la frequenza
effettiva dipende dalla particolare applicazione considerata.
Se è richiesta una frequenza più bassa, questa viene ottenu-
ta mediante un’operazione di divisione della frequenza. Nel
caso di un OCXO, la frequenza più comunemente utilizzata è
10 MHz, tipica di applicazioni quali apparecchiature di test e
clock di riferimento per micor. Frequenze più elevate, come
ad esempio 100 MHz, è utilizzata per gli oscillatori di riferi-
mento delle apparecchiature radar: in questo caso è richie-
sto un rumore di fase molto basso. Un esempio è riportato
in figura 2, che rappresenta il grafico del rumore di fase del
componente IQOV-200F di IQD.
Lo schema a blocchi di un tipico OCXO è riportato in figura
3. Come si può notare, il nucleo centrale è rappresentato
dall’oscillatore che contiene il cristallo a quarzo specifico.
Come menzionato in precedenza, normalmente questo è un
cristallo a taglio AT o un cristallo a taglio SC. Il cristallo a
taglio SC ha l’ulteriore vantaggio di garantire una velocità
di invecchiamento inferiore, per cui sono
richieste meno operazioni di regolazione nel
tempo per compensare i fenomeni di deriva
in frequenza. Molti produttori di OCXO ten-
dono a produrre il cristallo e l’oscillatore,
fatto questo che garantisce un miglior con-
trollo sulla soluzione a tutto vantaggio delle
prestazioni.
Il circuito di regolazione della tensione con-
tribuisce a migliorare le specifiche generali
in quanto minimizza gli effetti di una tensio-
ne di alimentazione estrna variabile (entro il
range di tensioni di alimentazione specificato).
Lo stadio di uscita converte l’uscita di basso livello dell’os-
cillatore in un’onda sinusoidale o in un’uscita HCMOS in
funzione dell’applicazione considerata. L’uscita sinusoidale
è spesso preferibile per applicazioni che prevedono l’uso di
un OCXO, in quanto assicura una migliore purezza spettrale
rispetto a un’onda quadrata.
Il circuito di riscaldamento è la fonte principale di consumo
energetico all’interno dell’oscillatore.
Il circuito di controllo di tensione, normalmente prevede al-
meno un diodo varactor o varicap che permette di aumen-
tare” la frequenza di una quantità minima per compensare le
variazioni delle condizioni del circuito e contrastare l’invec-
chiamento del cristallo al trascorrere del tempo. Natural-
mente questo controllo può essere realizzato in modalità re-
mota per applicazioni che richiedono un’interfaccia utente o
mediante un Phase Locked Loop (PLL).
Al fine di ottimizzare le prestazioni, la fase di progettazione
Fig. 2 – Andamento del rumore di fase dell’oscillatore IQOV-200F di IQD
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