实验结果

正弦振动

    图6给出了石英晶振，SAW晶体和MEMS振荡器的振动灵敏度结果。SiTime MEMS振荡器优于另一个器件的因子为10到100。另一个基于MEMS的振荡器，具有不同的谐振器设计和平面外振动模式，显示出类似的振动灵敏度石英和SAW器件。

    单端振荡器对正弦振动较不敏感，如数据所示图7，石英与MEMS性能之间的差异并不是很大。然而，SiTime器件在本研究中仍然超过了石英振荡器。

图6.差分振荡器对正弦振动的灵敏度

图7.单端振荡器对正弦振动的灵敏度

随机振动

    随机振动在载波频率偏移较小时会引起相位噪声，如图所示图8中的蓝色（无振动）和红色（有振动）之间的差异。尽管SiTime MEMS振荡器在左图中测试时表现出较高的接近相位噪声安静的环境，增加随机振动不会明显增加相位噪声。在相比之下，基于SAW的器件随机显示相位噪声的显着增加振动。这种降解程度可能对接近阶段敏感的系统有害并说明现实世界中的设备与数据表的不同之处规格。

图8. SAW和SiTime MEMS振荡器随机振动下的相位噪声

    8个差分振荡器的感应抖动计算结果如图9所示尽管这些振荡器在实验室设置下进行测试时表现出低相位噪声，重要的是考虑随机振动引起的附加抖动。大多数振荡器测试显示抖动显著增加，从近20到超过100 psrms。相比之下，SiTime MEMS振荡器相对免于随机振动。

图9.差分振荡器中的诱导相位抖动

震动

    比较冲击试验响应的最大瞬态频率偏差的总体结果差分振荡器如图10所示。SAW器件（Quartz 4和Quartz 7）是特别敏感的休克，超过10 ppm的瞬态频率尖峰。其他石英器件表现出2〜7ppm的峰值频率偏差。唯一的例外是SiTime器件，其显示小于1ppm的瞬态频率偏差。结果图11中的单端LVCMOS振荡器确认了SiTime MEMS的抗冲击性振荡器。

    图12中显示了实验中记录的频率稳定性与时间图所有八个差分器件都经过测试。表示在x，y或z中施加的冲击脉冲的迹线方向叠加在相同的比例上，以显示方向做出对休克的抵抗性。

图10.差分振荡器的冲击测试结果

图11.单端振荡器的冲击测试结果9

图12 频率稳定度的查分振荡器在冲击试验

结论

    在实验室环境中表现良好的电子部件在存在冲击和振动实际应用中可能不具有相同的性能。SiTime MEMS振荡器在生存性方面获得了非常高的质量和环境可靠性等级震动。现在，关于相位噪声和抖动测量的实验数据冲击和振动测试表明，SiTime MEMS振荡器不仅可以存活，而且可以在这些条件下表现非常好。这种抗机械冲击和振动是MEMS器件技术和SiTime的根本进步的结果用于精密振荡器的MEMS谐振器和模拟电路的专有设计。

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