可编程时钟振荡器驱动系统，射频载波

时钟和时钟振荡器(也称为时钟发生器)几乎每电路的一部分，并且大多数系统具有多于一个在其设计中。事实上，这是不寻常的有四个，六个或更多的在设计，支持内部电路以及外部I / O和接口。他们建立最终的载体设定(S)或重新建立和同步到所接收的信号载体。此外，许多系统需要改变或移位时钟，以容纳调谐要求多单端应用情况的能力。

时钟提供的功能性和服务中的各种应用功能的大跨度，也遭受相当大的命名法，并设有混乱重叠术语如时钟，振荡器，发电机，和合成器，等等。

固定频率的时钟被用于起搏处理器，存储器，以及其他外围设备。在同一个家庭的一系列同类产品中可能需要不同的时钟频率，支持多种速度选项或功能。这些固定频率的时钟也可以作为在有线和无线链路的基本定时基准。有些钟“的组件包括一个水晶或者是他们用它来生产它们的输出等定时源;另一些则要求用户提供外部晶振。

一些固定频率器件是可编程的，从而在同一台设备可用于跨越一个以上的BOM(物料清单)，以简化库存，但即使是“可编程”的设备提供误解的可能性。他们可能是一次性可编程在他们的供应商，在OEM生产线一次性可编程，引脚带可编程在电路板上，或软件编程，甚至可重编程“飞”。另外，还有一些甚至可改变几次，以适应不同的生产和应用的需求可编程时钟可被重新编程的次数有限，具有频率。要添加到潜在的复杂性，一些时钟振荡器提供多个，同时独立输出，因此单个晶体和器件可提供多种时钟，大多数系统需要。

此外，存在其中使用单一晶体或主时钟，以产生一个指定范围内的任意频率输出合成。与基本时钟振荡器，一些合成器设置一次固定的，其它的是动态可设置可根据需要提供的任何频率(通常是载体)在指定的光谱。

在无线系统中，有两个时钟基本组：那些固定频率用于在信道设置基本定时，如一个点对点的专用链路，并且时钟其频率根据需要，以支持不同的信道，例如，可移跳频在一个Wi-Fi连接。

选择注意事项

鉴于所有的时钟选择，它可以是一个挑战决定哪些基本时钟的方法是合适的。然而，这个过程可以通过集中于初级规格被简化，因为不是所有的时钟配置选项具有可比较的规格。只有符合这些顶级要求的设备可以以各种配置来考虑。一如往常，也有折中的性能要针对的性能属性加权评估。

最关键的形态是时钟，这对于大多数的无线应用将跨越几百MHz到GHz范围的最大标称频率的能力。为可编程器件，这两个最大和最小的值是至关重要的;时钟IC通常具有10：1或5：1最大值/最小值跨度。

另一个重要规格是初始频率误差(公差)在给定的设置，以百分比表示，赫兹，或每百万份。取决于标称频率如果时钟不是一个固定频率的设备本数量可以改变。

所有的振荡器，都受到漂移。如果该器件包含一个内部晶体，或者用模拟电路来调节和扩展外部晶体，它会经历与温度漂移的一些;如果它是一个全数字化的设备，漂移会少一些，尽管仍然会有一定的阈值和逻辑门的时间会稍微偏移。温度系数为高性能振荡器通常用ppm / C，值的范围从大约10到几百。上可接受的最大值当然取决于具体的应用，。

对于振荡器的频率通过用户启动的调谐或模式切换使用期间动态地切换，而不是改变仅在初始加电时，一个关键的参数是建立时间到新的频率。取决于振荡器的结构，这可以是一个合成器或基于PLL的设计，或一个较大幅度的周期几乎是瞬时的。即使核心电路回转时，没有不连续性(如某些架构做)，可能有一个稳定时间的问题，如果在相关的输出缓冲放大器或驱动程序必须摆动在大范围内。一般，小的频率变化不具有挑战性的，但很宽变化可以具有较长的稳定时间;在现实中，很少有应用中，振荡器必须迅速转变了其全系列。

漂移也是在许多情况下考虑。时钟与内部晶体表现出短期和长期漂移由于晶体老化，虽然这些术语可以有不同的定义与每个供应商。一些定义“短期”的一年“长期”的五年，十年，甚至二十年。最后，功耗和封装尺寸因子到决策，但这些问题通常是次要的相比，基本性能规格。在一般情况下，低功耗器件具有较低的规格比那些其消耗更多的功率，但是这是一个领域，在工艺，设计的进步和测试意味着权衡是在不断变化。

抖动：原因是多方面的最具挑战性的问题

其中工程师中的振荡器选择作出决定时，必须评估最关键的参数，抖动是最困难的表征和匹配的应用程序。在时域，抖动表现为从“完美”的输出(图1)的微小变化;在频域中，它显示为相位/频率变化(噪声)和单频信号的频谱变宽(图2)。这两种观点都是同样有效的看同一个物理现象的方式，而这是更好的角度视情况而定，适用的标准和系统的性能要求。

抖动的图像出现微小变化，从“完美”的输出

图1：在时域中，理论上“完美”的时钟信号(顶部)示分钟回的往复变化(底部)，它被定义为抖动。 (IDT提供)

单频信号的频谱的图像

图2：在频域中的同样合法另一种观点，完美单频尖峰(顶部)成为扩展的频率分量和相关联的能量(下)。 [IDT的礼貌]

抖动是一个复杂的问题，往往具有挑战性量化为几个原因。它通常是比较小的，但相对于该系统的性能仍是一个显著因子;它有很多贡献源包括内部电路的噪声，外部来源的噪声，元件热噪声，分量不完善的地方，和热致机械变化。作为一种概率性的特征，有来定义它没有唯一正确的或简单的方法;所使用的许多定义中的峰值，有效值，平均而言，短期变化和长期平均水平，等等。抖动也可以显示为非谐波相关的杂散频率的输出，在从基频一段距离(图3a和3b)。

抖动相关马刺图片是不需要的频率分量

图3a和3b：抖动相关马刺不需要的频率分量不属于谐波相关的根本;上部迹线是对数 - 对数期噪声图表示为1066 MHz的时钟频域短枝自由抖动;下部迹线是相同的时钟而是用30 dB的支线30兆赫从基本频率偏移。