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COMPONENTS QUARZ DEVICES al valore interessante di 50 kΩ, in contrasto all’aumento della ESR per i dispositivi con dimensioni più piccole. I tempi di consegna per questi dispositivi e delle serie FC- 12M e FC1610AN sono così stati ridotti a 18 settimane. Cristalli di classe MHz La forte richiesta di quantità sempre crescenti di dati e quindi di velocità di trasmissione più elevate inoltre, sta inevitabilmente portando a un aumento dei requisiti di frequenze operative più elevate. In più, questi quarzi di classe MHz sono disponibili in package sempre più pic- coli (serie FA-128, FA-118T e FA1210AN), con lo sviluppo della tecnologia finalizzato anche ad aumentare l’effi- cienza e ridurre al minimo i costi. QMEMS, un processo basato su wafer, combina l’elevata stabilità e precisione dei quarzi con la tecnologia MEMS per ottenere prestazioni elevate in alloggiamenti com- patti. Nel processo fotolitografico, i quarzi con taglio a spessore (taglio AT) vengono lavati e tagliati in chip (nel- la figura 2 viene riportato l’andamento delle vibrazioni in funzione della temperatura). Queste forme di chip pre- sentano un’area degli elettrodi più ampia e quindi valo- ri di resistenza elettrica inferiori per i modelli di piccole dimensioni. La speciale lavorazione, che utilizza la tec- nologia HFF (High-Frequency Fundamental Technology), conferisce ai quarzi un’elevata stabilità meccanica anche con bassi spessori del cristallo. Si ottengono così oscilla- tori con onde fondamentali con frequenze fino a 500 MHz. I tempi di consegna sul mercato dei cristalli di quarzo di classe MHz hanno spesso superato i due anni. Tuttavia, per alcune serie (ad esempio FA-128, FC-12M, FA-20H) e per alcuni parametri tecnici, Epson è in grado di conse- gnare i prodotti dopo circa 18 settimane. SPXO — oscillatori programmabili Gli oscillatori SPXO (Simple Packaged Crystal Oscillator) sono i più semplici oscillatori al quarzo senza compen- sazione o controllo della temperatura. Sono costituiti da un’unità al quarzo e da un circuito di oscillazione. Per i modelli con un jitter (rumore di fase) molto basso anche alle alte frequenze, Epson utilizza inoltre circui- ti integrati oscillatori a bassa rumorosità appositamente sviluppati, come gli oscillatori a onda fondamentale, che utilizzano cristalli HFF o sono dotati di PLL (anello ad ag- gancio di fase (Fig. 3). Con un circuito integrato oscillatore di questo tipo svi- luppato internamente, che compensa la frequenza o il coefficiente di temperatura del filtro HFF-Quarzo, la nuova serie SG2520 consente di ottenere un basso ru- more di fase e una migliore stabilità di frequenza di 25 ppm (SG2520_EGN/VGN) o 20 ppm (SG2520_EHN/VHN) da —40 °C a +125 °C. La tecnologia PLL consente di operare con frequenze pro- grammabili tra 0,67 MHz e 170 MHz. Ciò permette di im- postare i componenti per una frequenza specifica (con sei cifre decimali) come richiesto, migliorando notevolmente la disponibilità. La serie di oscillatori SG-8018 presenta anche una deriva di appena 50 ppm da —40 °C a +105 °C, e garantisce inoltre la stabilità all’invecchiamento per die- ci anni. La serie SG-8101 assicura un funzionamento an- cora più preciso con una tolleranza di 15ppm, grazie alla funzione integrata di compensazione della temperatura. Con la sua tecnologia a spettro diffuso programmabile, la serie SG-9101 è particolarmente adatta per ridurre i problemi di EMI. È disponibile con tensioni operative da 1,62V a 3,63 V in diverse dimensioni di package. Negli ultimi anni, la domanda di SPXO è aumentata note- volmente. Produttori come Epson, che sviluppano e pro- Fig. 2 – Cristallo di quarzo con taglio AT operante a frequenze dei MHz e tipico comportamento della vibrazione al variare della temperatura Fig. 3 – Gli oscillatori programmabili possono generare qualsiasi frequenza desiderata utilizzando un PLL ELETTRONICA OGGI 514 - NOVEMBRE/DICEMBRE 2023 55