SiTime公司利用MEMS技术解决5G时钟稳定性问题

2018-11-12 15:00

采用可编程架构，方便5G用户进行升级

笔者见过很多可编程器件，时钟可编程Emerald OCXO是第一个，它采用了可编程模拟架构，可为用户提供1至220 MHz之间任何频率，确保客户能够针对应用选择最佳频率。这种器件还提供两种输出类型，LVCMOS和削峰正弦波，实现最佳基板性能。未来，Emerald OCXO还将扩展温度范围（－40至＋95℃、－40至105℃）和I2C串行接口，支持系统内编程。

可能很多人好奇：时钟可编程的意义是什么呢？Piyush Sevalia分析，“第一，未来5G通信非常复杂，如果客户想临时改变频率，采用普通的定频产品需要更换器件，而使用Emerald OCXO只要编程就可以变为所需的频率；第二，通过I2C在线编程，可以解放工程师对固定频率产品的依赖，工程师可以通过I2C读取内部工作状态，随时进行矫正；第三，针对OXCO的老化问题，当5G设备安装10年以后，需要做矫正，采用固定频率产品需要到现场更换板子，采用Emerald OCXO远程矫正即可，和手机的OTA更新类似，从而节省成本。”

满足5G每个网络节点的需求

随着进入5G和边缘计算，移动运营商的无线设备需要更严格的时间同步，因此必须使用OCXO。在5G之前，这种OCXO部署在控制良好的环境中。现在，计算、核心网络和无线拆分成系统，部署在不受控制的环境中，如信号塔、屋顶和灯柱。这种环境下，OCXO将受到振动和极端温度的影响。部署架构的这种变化需要新的思考，评估MEMS和石英定时技术的优势。

MEMS时钟的弹性确保可靠性能，对于缺少控制，更严苛的环境中部署5G至关重要。Emerald Platform是基于MEMS 的Stratum 3E开发的，可以解决5G基础设施面临的时钟挑战，支持网络切片、ADAS和M2M通信等新服务，并在15亿美元电信和网络时钟市场中确立新的性能基准：抗热震荡能力提高10倍，抗振动能力提高20倍，尺寸减小75％。

由于MEMS谐振器具有体积小、重量轻、低功耗、高可靠性的优势，加上未来汽车、物联网系统必须在各种严苛条件下可靠运行。因此，SiTime MEMS时钟解决方案的尺寸、可靠性和性能将为5G通信、汽车和物联网市场带来发展潜力。

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