你好,游客 登录 注册 搜索
背景:
阅读新闻

超小型MEMS原子钟诞生 适用于智能手机

[日期:2018-01-30] 来源:OFweek中国高科技门户  作者: [字体: ]

  据麦姆斯咨询报道,日本国家信息与通信研究院(NICT)与东北大学和东京工业大学展开合作,并成立压电材料相关研究小组。近期,该研究小组成功开发了一款超小型原子钟系统,与现有的原子钟相比,它的频率稳定性要高出一个数量级。因为这款创新的原子钟具有小尺寸、低功耗等优点,非常适合智能手机应用,同样也可用于 传感器 网络和机器人控制系统。

  该研究小组开发了一种使用压电薄膜谐振器(FBAR)的微波振荡器,该谐振器在3.5GHz频带内表现出优异的谐振性能,可作为原子频率标准。此外,由于无需使用外部连接晶体振荡器或PLL倍频电路,因此外围电路配置非常简单。

  MEMS原子钟原理概况和微波振荡器组成(来源:NICT)

  与商用原子钟相比,这款创新的MEMS原子钟芯片面积可减少约30%,功耗可降低约50%。目前,压电薄膜谐振器(FBAR)和放大器通过引线键合,但将来可将二者集成于单芯片。

  压电薄膜谐振器和放大器通过引线键合方式连接(来源:NICT)

  据该研究小组介绍,这款MEMS原子钟性能(频率稳定性)比商业原子钟提高了一个数量级以上。该FBAR振荡器的特性评估结果显示,在3.4GHz频带中拥有良好的振荡性能。而且,发现在1MHz偏移频率处的相位噪声是140 dBc/Hz。

  FBAR振荡器的特性(来源:NICT)

  MEMS原子钟频率稳定性的评估结果(来源:NICT)

 

  展望未来,该研究小组计划简化和集成数字控制系统,进一步降低系统功耗,并将加快研发进度,尽早实现从实验室样品到可量产芯片化原子钟的蜕变。

收藏 推荐 打印 | 录入:Cstor | 阅读:
本文评论   查看全部评论 (0)
表情: 表情 姓名: 字数
点评:
       
评论声明
  • 尊重网上道德,遵守中华人民共和国的各项有关法律法规
  • 承担一切因您的行为而直接或间接导致的民事或刑事法律责任
  • 本站管理人员有权保留或删除其管辖留言中的任意内容
  • 本站有权在网站内转载或引用您的评论
  • 参与本评论即表明您已经阅读并接受上述条款