SiTime精确计时解决方案的发展

在不断发展的技术环境中，精确计时在系统性能和可靠性方面发挥着越来越重要的作用，尤其是在涉及AI计算平台、5G基站和云数据中心等关键基础设施时。进入SiTime Crystal 的Epoch平台是一款基于硅MEMS的精密计时解决方案，在振荡器技术方面实现了最先进的进步，有望重新定义行业标准。

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介绍SiTime行业领先的Epoch平台

SiTime的新Epoch平台是业内尺寸最小、功耗最低的恒温振荡器（OCXO晶振）系列产品，在整个温度范围内具有1 ppb的稳定性，是高性能计时的一个重要里程碑。Epoch OCXOs的外形尺寸仅为9.0x7.0x3.6毫米，比同类1 ppb石英OCXO小9倍，体积小25倍。稳定状态下的420 mW功耗低3倍。超小尺寸和低功耗并不是新时代平台OCXOs的唯一区别因素。这些振荡器在气流条件下的哈达玛偏差（HDEV）低3倍，老化程度低，频率温度斜率（dT/dF）出色，在现实条件下具有无与伦比的保持能力。这确保了2倍的服务连续性。

支撑Epoch平台的一项关键创新是SiTime的独特之处双MEMS®和涡轮补偿温度传感技术。即使面临气流和快速温度波动等外部压力，这些创新也能确保精确计时。

Epoch平台如何实现无与伦比的性能？

让我们深入了解一下，该平台集成了MEMS谐振器系统和计时行业最精确的温度传感器，从而实现了无与伦比的动态稳定性、超低相位噪声和宽频率范围。让Epoch平台脱颖而出的关键因素包括：

• TempFlat MEMS技术-比传统石英谐振器的温度弹性高10倍，消除了活性下降。超小型谐振器质量极低，降低了重力的影响，抗振性提高了30倍。
• 双MEMS温度检测-采用100%热耦合，确保温度跟踪速度加快40倍，这是一项关键功能，尤其是在气流波动和温度快速变化的情况下。
• 集成混合信号电路-电源噪声抗扰度提高5倍，温度分辨率为30K，比石英高10倍。
• 加热器控制电路-保持封装内几乎恒定的温度，确保振荡器性能一致。

为什么Epoch平台如此重要？

Epoch平台MEMS OCXO重新发明了保持振荡器，这是可靠网络的关键组成部分。通俗地说，当网络节点的主时间基准丢失时，网络节点进入保持状态，本地时钟（通常为OCXO）成为时间基准，直到主时间基准恢复。当主时间基准中断时，保持对于保持服务连续性至关重要。这可能是因为网络中其他地方的特级大师时钟出现故障或全球导航卫星系统因恶劣天气而中断，这是一个越来越令人担忧的问题。

Epoch平台对环境压力的出色恢复能力意味着它能够在温度变化、气流、振动、冲击和电磁干扰（EMI）等现实条件下实现2倍的服务连续性。下图显示了Epoch平台MEMS OCXO和1 ppb石英OCXO的100次保持测试。在8摄氏度的温度循环和每秒1米的微风气流中进行测试，Epoch平台MEMS振荡器 OCXO在8小时后的时间误差减少了2倍。为了增加应用视角，考虑5G基站基础设施的严格要求，其中指定周期为1.5秒。振荡器必须保持这种严格的时间校准才能正常工作。Epoch平台不仅满足而且旨在超越这一要求，在这1.5秒的时间内提供8至12小时的保持时间。

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1-ppb Epoch平台MEMS OCXOs和来自最大石英供应商之一的同类1-ppb石英ocxo的保持测试。在8°C的温度循环和每秒1米的微风气流中进行测试，以引起快速温度变化。Epoch平台MEMS OCXO在8小时后将时间误差降低了2倍。

Epoch平台如何影响关键应用？

SiTime的Epoch平台准备在各个市场取得重大进展，特别是网络、数据中心和电信设备。该平台的稳健性和弹性加上其动态性能，使其特别适合在5G通信、先进数据中心和全面网络基础设施等新兴技术前沿领域进行远程部署。

随着技术世界走向计时精度、可靠性和适应性至关重要的时代，SiTime的Epoch平台成为进步的灯塔，以无与伦比的性能、稳定性、可扩展性和多功能性领先。随着通用样品将于2023年10月上市，业界热切期待这些新型石英晶体振荡器在现实应用中的变革性影响。MEMS时序解决方案的未来从未像现在这样充满希望。

SiTime是一家精确计时公司。我们的可编程解决方案提供丰富的功能集，使客户能够以更高的性能、更小的尺寸、更低的功耗和更好的可靠性来区分其产品。在SiTime，我们的创新团队充满激情，坚持不懈地颠覆有着70年历史的石英计时行业。我们的目标很明确——利用芯片的优势，构建能为客户提供最高价值的解决方案。