用于振蕩器優化的多維分段多項式陣列補償M-SAC技術

  多維分段陣列補償(M-SAC)技術是改善振蕩器環境性能的平臺.M-SAC技術的環保方法補償可以集成到分立振蕩器,定制ASIC或系統級硬件中.技術進步通過為用戶提供基本上優越的曲線擬合工具,石英晶體振蕩器補償的現有技術水平.與其他不同當代擬合方法,用戶可以定義最大誤差限制,M-SAC方法將找到解決方案符合這個標準.這適用于一維誤差,例如頻率與溫度或多維誤差,例如調整效果(頻率與控制電壓與溫度的關系).使用M-SAC補償工具,可以擬合數據降到噪音水平.

  什么是M-SAC?傳統的振蕩器補償方案利用整個數據集的單多項式擬合.這種方法幾十年來,從熱敏電阻網絡到現代的五階多項式ASIC都有所改進.這些方法最終受到限制,因為ASIC中的晶振和函數發生器都不會產生"完美的"多項式.M-SAC技術通過將解決方案分解為適合a的區段,提供卓越的曲線擬合更好的程度.該算法分析輸入的最大允許殘差和斜率公差用戶并計算由滿足用戶標準的段組成的解決方案.為此,M-SAC算法評估一組可能的函數,并為解密度選擇最佳函數.下面的圖1,圖2,圖3說明了M-SAC技術將為您的溫度補償晶振提供的優勢架構和技術清晰,為最先進的技術提供了實質性的改進目前正在整個行業中使用.

  ERD的M-SAC知識產權是大規模生產環境的理想選擇.由于分段性質,數據可以適合與測試運行同時進行,以便在運行結束時需要最小數量的運算,從而最大化吞吐量.對于一維數據,解決方案時間僅為幾秒,對于多維數據,解決時間僅為30秒.如果使用伴隨ERD測試硬件,通過在所有通道上同時提供數據采集來優化測試和解決方案時間并采用專有方法減少石英振蕩器溫度測試中常見的錯誤.

  圖1顯示了COTS2.0mm×1.6mmTCXO的頻率-溫度性能和配合用單個五階多項式實現.TCXO晶振的固有性能約為967ppb峰-峰值.這基本上是市場上大多數TCXO ASIC提供的當前最先進的性能今天.如圖1所示,此擬合的殘余峰峰值誤差約為170ppb.錯誤減少是5.7比1.M-SAC技術允許用戶定義適合的可接受誤差水平.用戶定義的錯誤50-ppb峰-峰值,M-SAC解析了三段溶液,峰-峰殘留誤差為42ppb.這個合適上表圖2顯示了殘余誤差,只有21個存儲元件.

  該技術實現了改進23比1超過了固有的表現.M-SAC的強大之處在于,只要用戶不受數據存儲的影響,數據就可以適應噪聲限制.圖3顯示了相同的數據集,其中用戶定義的誤差為2ppb峰-峰值.解決方案是在指定限制內但使用25個段,需要132個存儲元素.這導致了理論上的結果改善483比1.M-SAC技術是唯一允許用戶定義剩余誤差限制的OSC晶振擬合模式結果.高級工具還允許用戶定義斜率限制,從而為用戶提供更多控制和精度在適合和最終的解決方案.