同步MEMS惠更斯钟

长稳提升五个量级

将同步原理用于微机械振荡器，以频率补偿系统同时解决短期与长期稳定性的难题。

韦学勇 · Mingke, Xu · Yang, Qiqi · Xu, Liu · Qi, Yonghong · Ren, Ziming · 任娟 · 宦荣华 · 蒋庄德

Engineering 2024

参数信息

艾伦偏差（1 s）

5.17 ppb

艾伦偏差改善倍数（1 s）

3.73

艾伦偏差（6000 s）

30.9 ppt

艾伦偏差改善倍数（6000 s）

1.6343 × 10^5

补偿功耗

2.85 mW·°C⁻¹

技术优势

同步即稳频

利用两个微机械谐振器的同步机制，有效抑制频率波动，短期稳定性显著提升。

补偿保长稳

基于温度频率特性控制谐振器电流，补偿频率漂移，使6000 s艾伦偏差降至30.9 ppt。

功耗低

同时补偿两个振荡器的功耗仅为2.85 mW·°C⁻¹，适合便携设备。

应用场景

• 精密计时：提供高精度时钟信号，用于精密计时仪器。
• MEMS振荡器：作为MEMS振荡器的高稳定性替代方案。
• 通信同步：为通信系统提供同步时钟基准。
• 便携设备时钟：低功耗补偿适合便携设备时钟。