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成功研发出全球最小尺寸※1、综合频率稳定度高达±100ppb的TCXO
温度补偿型晶体振荡器“KT5032F”

发表日:2011年09月29日

京瓷株式会社(以下简称“京瓷”)的全资子公司、晶体元器件开发制造公司——京瓷金石株式会社(以下简称“京瓷金石”)成功研发出综合频率稳定度高达±100ppb(±100×10-9)、全球最小※1尺寸(5.0×3.2×1.7(max)mm)的高精度温度补偿型晶体振荡器(以下简称“TCXO”)“KT5032F”。该产品主要适用于支持大容量高速无线通信的微蜂窝型基站等小型基站。

该产品是由居手机用TCXO市场份额之首的京瓷金石采用独有的小型化技术研发而成,有助于稳定智能手机等应用空间不断扩大的无线宽带通信环境。

※1 截至2011年9月6日, 基于京瓷金石的调查结果。

照片:温度补偿型晶体振荡器“KT5032F”
温度补偿型晶体振荡器“KT5032F”

产品名称

温度补偿型晶体振荡器“KT5032F”

标称频率

10~32MHz

综合频率稳定度
(含温度特性、电源电压特性、24小时老化特性)

±100 × 10-9 ( =±0.1ppm)

功耗(消耗电流)

0.03W@5v,CMOS输出 (6mA  max .)

输出波形

限幅正弦波/CMOS输出

长期频率稳定度

±3 × 10-6/10年  max .

外形尺寸

5.0 × 3.2 × 1.7( max .) mm

量产计划

2012年3月起
(从2011年9月起可提供样品)


开发背景

目前,在大容量数据的高速无线通信中,一般使用2GHz等高频带,而这种频带具有较强的直线传播特性,电波在障碍较多的室内不易传播。在这种情况下,为了确保在室内也能获得稳定的通信环境,对于精度高、不限安装位置的小型微蜂窝型基站的需求日益高涨。

并且,用于小型基站的高精度及小型化晶体振荡器的需求在不断上升,与目前用于通信基站的恒温槽型晶体振荡器(OCXO)相比,该TCXO因具有小尺寸、低功耗、低发热的特点而备受期待。

新产品“KT5032F”

本次开发的新产品“KT5032F”为了稳定利用TCXO的通信环境,对“温度特性”,以及新增的“电源电压特性”、“24小时老化特性”的3个特性进行了优化改良,使“综合频率稳定度”达到±100ppb(±100×10-9),实现了高稳定性。而且,利用京瓷金石独有的小型元器件设计等技术,实现了全球最小※1尺寸。与本公司现有TCXO相比,尺寸减少了54%,既节省安装空间,又实现了低功耗。

“KT5032F”的特点

1.全球最小※1
京瓷金石利用至今为止在手机、汽车导航等领域的GPS设备用元器件开发所积累的小型元器件设计技术、小型水晶加工技术、高精度封装技术,以及高品质人工水晶培育技术,成功实现了晶体振荡器的小型化。

与现有“KT7050”(7.0×5.0×1.7mm)相比,尺寸减少了54%,不仅实现了小型化,而且还能降低功耗,将为不断普及的微蜂窝型基站的小型化做出贡献。

2.高精度、高可靠性的综合频率稳定度达到±100ppb(±100×10-9
为了促进TCXO在小型基站中的广泛应用,除了“温度特性”外,还新增了“电源电压特性”和“24小时老化特性”,实现了高精度的综合频率稳定度。

为了新增2个特性,利用本公司独有的水晶加工技术和封装技术,改善了老化特性、重现性(滞后作用)以及连续性(微浸),从而让水晶体的温度特性得到了进一步改善。这不仅提高了综合频率稳定度(±100ppb(±100×10-9))的精准度,还提高了产品的耐用性和可靠性,为微蜂窝型基站的高精度化做出了贡献。

3.低功耗、低发热和卓越的启动特性
通过采用晶体的温度特性及与之相匹配的本公司独有的模拟技术进行温度补偿,在不使用恒温槽的情况下,实现了低功耗、低发热、短时间启动等性能。

今后,京瓷金石将充分利用“KT5032F”的小型、高稳定度、高精度、低功耗、低发热等优点,将其广泛应用到满足高精度传输网络标准“Stratum3”的网络设备,以及要求高精度的测量仪器和医疗检验设备中,为减轻环境负荷做出贡献。