硅频率控制器(SFC)技术（三）

　　SFC原理

　　由于石英材料及其振荡原理的局限性，近年来，人们不断探索用新技术来替代它。如MEMS技术，但是它的中心振荡频率不是很高(如16MHz)所以如果需要高的频率输出，必须经过一级PLL， 增加了成本，相位噪音和功耗。

　　IDT在这一领域做了深入的研究，采用专利的CMOS谐波振荡器(CHO)，推出了全硅频率控制器。它的核心是一个高频的振荡模块，根据设置不同的分频系数可得到不同的输出频率。这样，既不需要石英做为振荡源，也不需要PLL做倍频。

　　SFC工作状态需要电源而晶体不需要。但是，由于ASIC必须提供晶体起振电路，所以晶体也相应地增加了ASIC的能耗。

硅频率控制器(SFC)的参数

　　精度

　　硅频率控制器的频率公差在50PPM。-20-70°C频率温度特征是50PPM。硅频率控制器不使用石英，所以没有老化方面的问题。精度只需考虑两个方面即可。可参照以下表2中的例子。晶体精度的取值请参照前文的计算。

　　表2 两类产品的比较

从这个例子可以看出，虽然都是50PPM的频率公差和温度特征，计算出晶体的精度可达160PPM。而硅频率控制器的精度是100PPM。

　　最简单的设计

　　硅频率控制器不需要任何辅助器件即可工作。晶体必须外挂两颗电容才能正常工作，这不但节约了成本，还节约了宝贵的空间，这符合产品小型化发展的趋势。

　　超低供电电流

　　在工作状况下，供电电流是1.9mA。静态工作电流更是只有1uA。其它基于晶体和MEMS的产品是它的4-10倍。这对于手持设备更是一个福音。因为对于相同的电池容量，低电流意味着更长的使用时间，这越来越受到产品制造商的重视。

　　快速启动时间

　　标准启动时间是400uS。而晶体的启动时间有时竞达到10mS。更快的启动时间可以使产品从上电或待机状态迅速进入正常工作状态。这也增强了产品的竞争力，在市场上占有利的地位。

　　宽频率输出范围