【AET原创】Emerald MEMS OCXO 为什么说它是革命性的？

　　SiTime是一家MEMS模拟半导体公司，也是全球唯一一家专注于计时的公司，旨在通过突破性的硅MEMS时钟解决方案，来实现时钟行业的“硅”替代。自2005年至今，SiTime的MEMS时钟器件累计出货量超过10亿颗。全球时钟器件整体市场规模约为60亿美元， SiTime牢牢占据了MEMS时钟器件90％以上的市场份额。

　　SiTime在计时领域的成功绝非偶然，而是来自于极致的专注性和创新力。与其他时钟器件公司非常不同，SiTime将时钟器件从设计到制造的所有关键环节都掌握在自己手中，由此形成了SiTime四大核心工程设计能力--MEMS、PLL、温度补偿和封装。而其他时钟器件厂商通常将这些功能中的一个或多个进行外包。SiTime采用系统方法来实现创新：全面优化MEMS谐振器、混合信号CMOS和系统级集成，以提供最佳的解决方案。

　　让我们以数字来说明过去十年间，SiTime的创新速度是多么的惊人。凭借100多项专利和领先竞争对手5年的优势，SiTime的产品在关键的时钟参数（频率稳定性、相位抖动、阿伦方差和器件封装尺寸）上，取得了成百上千甚至多达万余倍的提升。而且这一快速创新的在未来仍将继续。

　　就在今天，SiTime宣布推出了一款革命性产品--Emerald Platform。Emerald Platform是首个基于 MEMS 的系列的恒温振荡器 (OCXO)，它能够解决 5G 基础设施设备的关键时序挑战。

精准时钟是5G基础架构的核心

　　随着进入5G 和边缘计算，移动运营商的无线设备需要更严格的时间同步，因此必须使用 OCXO。5G 之前，这种OCXO 部署在控制良好的环境中。现在，计算、核心网络和无线拆分成系统，部署在不受控制的环境中，如信号塔、屋顶和灯柱。这种环境下，OCXO 将受到振动和极端温度的影响。部署架构的这种变化需要新的思考，以及评估MEMS和石英定时技术的优势。

　　就如SiTime 首席执行官 Rajesh Vashist 所说，时序可能是 5G 系统中最大的潜在故障点，并可能影响性能、可靠性和营收。运营商对5G服务计时的需求主要集中在四个方面：1、网络切片要有130 ns无线对无线的精确性，能够最大限度地减少光谱干扰并最大化利用带宽；2、执行关键任务服务时时钟不能出现故障，设备要保证无 “激发性跳变”的最高可靠性，并且能够免受冲击、振动和温度的影响；3、可以随处部署简单的小型系统，该小型系统可以在高温下运行，能够免受冲击、振动和温度的影响，且兼具尺寸小、功耗低的特点；4、零停机要求下稳定的时钟性能保障，要具有包括冲击、振动和温度因素的抗瞬变能力，且性能不随时间而变化。

SiTime 首席执行官 Rajesh Vashist

　　满足上述需求的5G 时序对系统 OEM 厂商来说是一个复杂的挑战，因此需要一种新的方法，那就是超越目前使用的传统的组件级方法。为了解决这一大挑战，SiTime 率先采用系统方法 Emerald，帮助客户实现最高水平的性能和能力。通过将 SiTime 革命性的 MEMS 与可编程模拟、创新型封装和高性能算法相结合，创造了一种全新的解决方案，与目前提供的解决方案相比，其性能提升高达 20 倍。

最强大的5G计时解决方案

　　Emerald Platform是一种基于 MEMS 的Stratum 3E解决方案。借助 Emerald Platform，运营商能够在恶劣环境下部署 5G 设备，并可靠地提供任务关键型服务。

　　Emerald Platform支持网络切片、ADAS 和 M2M 通信等新服务，并在15亿美元电信和网络时钟市场中确立新的性能基准：抗热震荡能力提高10倍，抗振动能力提高20 倍，尺寸减小75%。它具有前所未有的易用性，降低设计复杂性，加快实现营收。与石英 OCXO不同，Emerald不需要保护元件，也没有位置或气流限制。

　　不仅如此，Emerald Platform具有最大灵活性：是业界唯一可编程的 OCXO。传统石英 OCXO 是从头定制的产品。它们在特性的可用性方面存在严重限制，例如频率、输出类型、工作温度和系统内控制。SiTime 的 Emerald Platform MEMS OCXO 则没有这些限制。通过使用可编程模拟架构，Emerald OCXO 可提供 1 到 220MHz 范围内任意频率，可谓不同应用提供最佳频率。

　　SiTime的计时解决方案可满足每个5G网络节点的需求，覆盖了计时服务器、回传设备（OTN、PTN）、DU/CU、前传设备（以太网、PON、线缆）和基站（RRH）等5G通信的各个环节的应用需求。

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