低相位噪聲和低相位抖動(dòng)是差分晶體振蕩器比較明顯的特性，在產(chǎn)品系統(tǒng)能起到不小的作用，它輸出的不是常規(guī)的時(shí)鐘信號(hào)，而是差分信號(hào)，也因此得名，這是一種彼此相位完全相反的輸出方式。制造差分晶振的工藝比較多，而且相對(duì)要復(fù)雜一些，成本會(huì)比普通的晶體振蕩器要高一些，但其作用和性能是其他振蕩器難以替代的，而且損耗也低，能夠分析處理“雙極“信號(hào)，一些微弱的小信號(hào)也能迅速分清識(shí)別。差分振蕩器的頻率高，從50.000MHZ~1000.000MHZ部分廠家可以做到，能滿(mǎn)足客戶(hù)高頻率的需求。
理想的振蕩器可以在單一頻率下產(chǎn)生完美的重復(fù)信號(hào)。然而，電子元件和頻率確定諧振電路中的噪聲過(guò)程導(dǎo)致瞬時(shí)頻率圍繞其中心值變化或抖動(dòng)。這導(dǎo)致在任何給定時(shí)間確切頻率的不確定性，并且差分輸出的石英晶體振蕩器產(chǎn)生的頻譜在窄頻帶上擴(kuò)散-大部分能量集中在中心頻率附近。
頻率產(chǎn)生是幾乎所有當(dāng)今商業(yè)，工業(yè)和軍事技術(shù)中的基本功能。所有振蕩器信號(hào)都包含一定程度的噪聲。雖然簡(jiǎn)單的振蕩器，例如由電阻器-電容器（RC）或電感器-電容器（LC）諧振器構(gòu)成的振蕩器，但是對(duì)于某些電路而言，許多應(yīng)用需要額外的穩(wěn)定性和差分晶體振蕩器提供的較低噪聲。
有許多方法可以測(cè)量或表達(dá)這種振蕩器噪聲現(xiàn)象，但精密振蕩器最常見(jiàn)的方法是作為相位噪聲。在頻域中測(cè)量相位噪聲，繪制為信號(hào)幅度與頻率的關(guān)系。這是頻譜分析儀上顯示的表示。對(duì)于相對(duì)有噪聲的信號(hào)，如果正確設(shè)置了測(cè)量帶寬，則可以在頻譜分析儀上直接觀察到相位噪聲。但是，對(duì)于大多數(shù)晶體振蕩器產(chǎn)生的干凈信號(hào)，分析儀的寬帶本地差分晶振的噪聲高于待測(cè)源的噪聲，因此無(wú)法直接觀察被測(cè)單元的噪聲。因此必須采用一些提高測(cè)量系統(tǒng)靈敏度的方法。
相位噪聲測(cè)量框圖

實(shí)現(xiàn)這種靈敏度改進(jìn)的最常用方法是將一個(gè)LVDS晶振與另一個(gè)晶振進(jìn)行比較。這就是大多數(shù)商業(yè)相位噪聲測(cè)量系統(tǒng)的運(yùn)行方式。將極低噪聲參考振蕩器調(diào)整到與被測(cè)單元完全相同的頻率。當(dāng)這兩個(gè)信號(hào)被饋入相位檢測(cè)器并且其相對(duì)相位被調(diào)整并鎖定在90度偏移時(shí)，載波頻率在混頻器中被消除。在對(duì)高頻分量進(jìn)行濾波之后，僅剩下已經(jīng)混合到基帶頻率的殘余噪聲調(diào)制。然后放大該噪聲信號(hào)以增加靈敏度。由于通過(guò)混合去除了高頻信號(hào)。
在1個(gè)濾波過(guò)程中，可以使用極低帶寬分析儀檢查殘留噪聲信號(hào)。
為了標(biāo)準(zhǔn)化LV-PECL晶振相位噪聲測(cè)量，結(jié)果通常表示為在從中心載波頻率到載波信號(hào)功率的給定偏移距離處在1Hz帶寬中測(cè)量的邊帶噪聲功率的比率。然后產(chǎn)生如此處所示的圖表。
這些圖表顯示了10MHz和100MHz的精密低噪聲差分晶體振蕩器的性能。當(dāng)載波偏移大于10kHz時(shí)，這兩個(gè)差分晶振單元的噪聲基底均優(yōu)于-170dBc/Hz。這體現(xiàn)了商業(yè)產(chǎn)品的最先進(jìn)性能。

在接近載波的較低偏移頻率處，相位噪聲由晶振的質(zhì)量確定。100MHz晶體的“Q”比10MHz晶體低得多，因此在低偏移時(shí)噪聲更高。

基于精密差分晶體振蕩器已被證明可提供任何商用設(shè)備的最佳相位噪聲性能。由于石英固有的頻率穩(wěn)定性，即使是簡(jiǎn)單的差分石英晶振也能提供非常好的相位噪聲性能。
常見(jiàn)的差分輸出大家也知道，是LVDS，LV-PECL和HCSL這3種，不同的輸出起到的作用也不一樣，工程和采購(gòu)在選購(gòu)時(shí)，最好要先確認(rèn)好頻率，電壓及輸出，否則可能會(huì)引起誤差，停振等不良反應(yīng)。生產(chǎn)廠家采購(gòu)差分型貼片晶振最主要的原因，是為了消除已產(chǎn)生的共模噪聲，降低噪音，讓系統(tǒng)性能變得更高更優(yōu)越。

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