根据CEOB2B晶振平台前面的文章内容可以知道，我们在决定使用的振荡器时应当根据各类型的特征而选择符合用途的产品。继续前面的文章我们将说明使用硅谐振单元的振荡器（全硅MEMS振荡器）与使用石英晶体振荡器单元的振荡器的区别。

【2】石英晶体振荡单元和硅谐振单元的温度特性比较

关于前面文章【1】中已提及的频率温度特性，在此进行详细讲解。石英和硅的温度特性如图1所示。从图1可以看到，石英的温度特性在较宽的温度范围内保持稳定，并在常温范围内有拐点（AT型石英晶体的温度特性）。这表明石英晶体振荡单元无需调整也能在温度变化大的条件下保持稳定的精度，意味着它有能力应对极为广泛的应用领域。

与此相对，硅谐振单元的温度特性在-20至-30ppm/℃的条件下呈线形。这说明，如果使用具有线性特性的谐振单元组建振荡器，就必须对石英晶振晶体本身所具备的温度特性进行补偿。而且，石英晶体振荡单元在生产过程中对每只产品进行频率调节，使得初始频度公差保持在ppm程度的差异之间；硅谐振单元为提高生产效率在生产过程中对晶圆进行一次性处理，这省略了个别调节的时间，却造成了初始频度公差的差异幅度大的情况。

根据上述原因，使用硅谐振单元的全硅MEMS振荡器必须带温度补偿电路，与石英相比电路耗电量可能更多。以上说明了振荡单元和谐振单元之间的特性差异，在下一项中说明实际市场中销售的振荡器之间的性能差别。

【3】石英晶体振荡器和全硅MEMS振荡器的特性

基准信号的要求规格随用途而变，通常将振荡初始频率公差、频率对温度的稳定度及噪音和抖动特性等参数作为选择时的指标。全硅MEMS振荡器通过内建电路对硅谐振单元的温度特性进行温度补偿，以此确保稳定性。这种用于补偿的电路被称为“小数分频锁相环（Fractional-N PLL，以下简称为‘Frac-N PLL’）”电路。

Frac-N PLL指使用了小数分频器的锁相环电路，它可以产生输入频率的小数倍的输出频率。全硅MEMS振荡器使用这种方法改变硅谐振单元在各温度点的分频比，以此控制输出信号的起振频率进行温度补偿。图2是使用这种方法进行了温度补偿之例。

图2中红线表示用Frac-N PLL电路进行温度补偿后的温度特性。如上述所示，硅谐振单元的温度特性因其材料性质而呈线形，因此能够以简单的补偿公式进行温度补偿。但是，与石英晶体振荡器单元的温度特性相比，其变化量非常大，所以不能进行模拟式的温度补偿。

因此，全硅MEMS振荡器按照使用的温度范围进行细分，针对各温度范围转换不同的分频比，使用Frac-N PLL等数字电路进行更精密的温度补偿。然而，在转换分频比时有可能产生图2所示的间断性频率跳动的情况，晶振振荡频率在不连续的温度点的输出信号相位出现变化，使噪音与抖动特性遭受不良影响。无线通信设备基于相位调制技术进行通信，若在无线通信设备中使用硅谐振单元，则无法在产生噪音时准确调制，导致不能进行正确的数据收发。

使用石英晶体振荡单元的振荡器无需温度补偿也可应对较宽的温度范围，并且没有使用进行温度补偿的锁相环电路（在使用锁相环电路改变分频比的产品中也仅限于波源）。因此，它可以保持石英本身所具有的针对温度变化而相对稳定的温度特性，即不出现频率间断性跳动的情况。

这就不会对噪音和抖动造成不良影响，刚才所提到的无线通信设备中的问题的发生可能性极小。当然，硅谐振单元也可以通过尺寸管理、改换电极材料等方法个别进行温度补偿，而只改变初始值的分频比。但这将导致全硅 MEMS 振荡器生产效率下降、单价上升的后果，有损于其自身优势（晶圆一次性处理所产生的高产效和廉价等）。鉴于当前通信设备行业的发展趋势，将使用更多的石英晶体振荡单元和硅谐振单元。

在这种变化潮流之中，我们认为无需调整、特性稳定的石英晶体振荡单元的需求更高。用户在选择电子部品时需要充分理解元件特性并基于用途进行选择。CEOB2B晶振平台是全球最优质的电子商务平台.,专注用户需求,收集海内外上百种进口晶振品牌,只要客户想了解的晶振信息,在这里都可以找到.