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Cardinal品牌CPPC7L-A3BP-27.0TS振蕩器時(shí)鐘抖動(dòng)性報(bào)告
Cardinal品牌CPPC7L-A3BP-27.0TS振蕩器時(shí)鐘抖動(dòng)性報(bào)告
Cardinal Components公司是一家位于美國(guó)弗吉尼亞州的頻率組件制造商,專(zhuān)業(yè)量產(chǎn)各種低功耗,低時(shí)鐘抖動(dòng)的晶體振蕩器,對(duì)各大生產(chǎn)廠(chǎng)家來(lái)說(shuō),Cardinal晶振這個(gè)品牌,是優(yōu)質(zhì)的頻率元件供應(yīng)商,Cardinal涉及的產(chǎn)品領(lǐng)域只有頻率元件,分別有水晶振動(dòng)子,石英晶體振蕩器,TCXO晶振,VCXO晶振,OCXO晶振,可編程振蕩器,可編程溫補(bǔ)晶振,可編程壓控晶振等系列.以各種類(lèi)型的振蕩器為主,輸出邏輯有CMOS,HCMOS,LVCMOS,LSTTL,LVPECL,LVDS等可選擇.
在過(guò)去的幾年中,頻率抖動(dòng)已成為一種流行的術(shù)語(yǔ),它定義了頻率源的短期穩(wěn)定性.晶體控制時(shí)鐘振蕩器通常是任何數(shù)字通信系統(tǒng)的心臟.過(guò)多的時(shí)鐘抖動(dòng)會(huì)增加通信系統(tǒng)中的誤碼率(BER).為了在任何系統(tǒng)中獲得最佳的短期穩(wěn)定性,它必須從振蕩器開(kāi)始,所有其他信號(hào)處理只會(huì)增加不穩(wěn)定性.系統(tǒng)時(shí)鐘的短期穩(wěn)定性通常約占抖動(dòng)預(yù)算的10％.
晶體控制時(shí)鐘中的頻率不穩(wěn)定性是所生成信號(hào)的意外調(diào)制.意外調(diào)制是由于有源晶振在振蕩器級(jí)和緩沖級(jí)中產(chǎn)生的噪聲,晶體噪聲以及由電源傳導(dǎo)到振蕩器中的噪聲引起的.晶體時(shí)鐘可以在振蕩器諧振器的負(fù)載帶寬內(nèi)的任何頻率下振蕩.盡管晶體諧振器的帶寬非常窄,但振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)確實(shí)存在一些不穩(wěn)定.
頻率短期穩(wěn)定性的測(cè)量和表示有幾種不同的方式.在頻域中,以頻譜分析儀測(cè)得的失調(diào)頻率以dBc/Hz為單位指定單邊帶相位噪聲.在時(shí)域中,艾倫方差被指定為在由頻率計(jì)數(shù)器測(cè)量的定義的測(cè)量時(shí)間內(nèi)輸出頻率的變化除以輸出頻率.此外,在時(shí)域中,頻率抖動(dòng)以示波器測(cè)量的皮秒為單位.本文將介紹頻率抖動(dòng)測(cè)量技術(shù)和測(cè)試結(jié)果.
[頻率抖動(dòng)測(cè)量]
如圖1所示,在示波器上觀(guān)察輸出信號(hào),并以秒測(cè)量時(shí)鐘抖動(dòng)的分?jǐn)?shù)測(cè)量信號(hào)周期的偏差量.它定義為輸出過(guò)渡與理想位置之間的偏差.可以以不同的方式進(jìn)行測(cè)量.
周期抖動(dòng):最流行的貼片振蕩器測(cè)量方法是測(cè)量連續(xù)的非相鄰時(shí)鐘沿之間的周期之差.本文將顯示使用此方法的測(cè)量結(jié)果.
[設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)]
在對(duì)時(shí)鐘抖動(dòng)敏感的電路中使用時(shí)鐘振蕩器時(shí),系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員必須考慮幾個(gè)因素.時(shí)鐘信號(hào)中存在兩種類(lèi)型的抖動(dòng).一種是隨機(jī)抖動(dòng),另一種是由非隨機(jī)事件引起的抖動(dòng).振蕩器的制造商應(yīng)負(fù)責(zé)產(chǎn)生由雜散內(nèi)部頻率引起的內(nèi)部隨機(jī)噪聲和內(nèi)部調(diào)制.系統(tǒng)或板級(jí)制造商必須將接地系統(tǒng)和電源總線(xiàn)上出現(xiàn)的隨機(jī)噪聲和雜散頻率降至最低.幾個(gè)基本的設(shè)計(jì)功能可以極大地減少引入噪聲的機(jī)會(huì),該噪聲會(huì)無(wú)意中調(diào)制時(shí)鐘振蕩器.
•確保有足夠的單個(gè)接地平面,以防止接地反彈和寄生振蕩.
•由于具有1納秒上升和下降時(shí)間的100MHz時(shí)鐘會(huì)很好地在微波區(qū)域產(chǎn)生奇次諧波頻率,因此出色的RF和微波電源線(xiàn)旁路非常重要.建議在振蕩器輸入電源引線(xiàn)上并聯(lián)一個(gè)最小4.7uF和一個(gè)0.01uF的旁路.
•從石英晶體振蕩器到負(fù)載的信號(hào)線(xiàn)必須短且電感低.如果信號(hào)線(xiàn)上存在電感,由于對(duì)地的雜散電容,這將在輸出波形上引起振鈴.
•電源總線(xiàn)應(yīng)無(wú)系統(tǒng)雜散信號(hào),穩(wěn)壓器噪聲和紋波.
•確保正確裝入時(shí)鐘,并且沒(méi)有將雜散信號(hào)反射回時(shí)鐘輸出.輸出波形必須具有清晰的上升沿和下降沿.
[抖動(dòng)測(cè)試裝置和方法]
進(jìn)行抖動(dòng)測(cè)量時(shí),必須考慮幾個(gè)因素:
•使用帶有高速時(shí)鐘抖動(dòng)分析軟件的高性能,寬帶示波器.
•對(duì)于+/-4或附近的峰到峰測(cè)量sigma,最大化測(cè)量值的數(shù)量(大于25,000).
•使用8GS/秒的示波器采樣率來(lái)捕獲前沿的多個(gè)樣本.
•使用設(shè)計(jì)合理且時(shí)鐘負(fù)載適當(dāng)?shù)臏y(cè)試治具,以保持信號(hào)邊緣的清潔度.
•被測(cè)振蕩器必須使用低噪聲電源.建議在OSC石英貼片振蕩器旁邊的電源線(xiàn)上并聯(lián)使用一個(gè)4.7uF電容器和一個(gè)0.01uF電容器.
圖1.抖動(dòng)測(cè)量框圖
現(xiàn)場(chǎng)可編程振蕩器的抖動(dòng)測(cè)試結(jié)果
典型的示波器屏幕如圖2所示.此演示顯示了正常的高斯形狀分布,僅顯示了隨機(jī)抖動(dòng).在這種情況下,sigma的值是RMS抖動(dòng),范圍是峰峰值抖動(dòng).
圖2.典型的示波器屏幕
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CPPC7L-A3BP-27.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
27MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-28.63636TS |
FIPO™CPP晶振 |
28.63636MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3BP-29.5TS |
FIPO™CPP晶振 |
29.5MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-11.0592TS |
FIPO™CPP晶振 |
11.0592MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3BP-50.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
50MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-6.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
6MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-24.576TS |
FIPO™CPP晶振 |
24.576MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-1.8432TS |
FIPO™CPP晶振 |
1.8432MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-10.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
10MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-106.25TS |
FIPO™CPP晶振 |
106.25MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-28.6364TS |
FIPO™CPP晶振 |
28.6364MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-32.768TS |
FIPO™CPP晶振 |
32.768MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-35.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
35MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-30.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
30MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-11.2896TS |
FIPO™CPP晶振 |
11.2896MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-2.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
2MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-48.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
48MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-20.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
20MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-49.152TS |
FIPO™CPP晶振 |
49.152MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-20.48TS |
FIPO™CPP晶振 |
20.48MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-22.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
22MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-50.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
50MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-24.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
24MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-54.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
54MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A3B6-57.344TS |
FIPO™CPP晶振 |
57.344MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7-A3B6-17.7344TS |
FIPO™CPP晶振 |
17.7344MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7-A3B6-20.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
20MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7-A3B6-22.1184TS |
FIPO™CPP晶振 |
22.1184MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7-A3B6-24.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
24MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7-A3B6-24.576TS |
FIPO™CPP晶振 |
24.576MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC5L-A3B6-1.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
1MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPC7-A3B6-27.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
27MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7-A3B6-30.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
30MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC5L-A3B6-16.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
16MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPC7-A3B6-32.768TS |
FIPO™CPP晶振 |
32.768MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC5L-A3B6-25.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
25MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPC7-A3B-24.576TS |
FIPO™CPP晶振 |
24.576MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC5L-A3B6-32.768TS |
FIPO™CPP晶振 |
32.768MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPC5L-A3B6-40.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
40MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPC7-A3B6-1.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
1MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC5-A3B6-1.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
1MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPC7-A3B6-1.8432TS |
FIPO™CPP晶振 |
1.8432MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7-A3B6-66.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
66MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7-A3B6-1.8TS |
FIPO™CPP晶振 |
1.8MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC5L-A3B6-8.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
8MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPC5-A3B6-16.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
16MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPC7-A3B6-7.5TS |
FIPO™CPP晶振 |
7.5MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7-A3B6-8.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
8MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7-A3B6-12.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
12MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7-A3B6-14.7456TS |
FIPO™CPP晶振 |
14.7456MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7-A3B6-8.192TS |
FIPO™CPP晶振 |
8.192MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7-A3BP-16.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
16MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7-A3B6-25.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
25MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC5L-A3B6-10.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
10MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPC7-A3B6-3.6864TS |
FIPO™CPP晶振 |
3.6864MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC5L-A3B6-112.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
112MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPC5L-A3B6-20.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
20MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPC7-A3B6-4.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
4MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC5L-A3B6-30.0TS |
FIPO™CPP晶振 |
30MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPC7LZ-BD-66.6TS |
FIPO™CPP晶振 |
66.6MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPC7L-A7BP-10.0000TS |
FIPO™CPP晶振 |
10MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPFXC5-A7BD-1.28TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
1.28MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
|
CPPFXC5-A7BD-1.26TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
1.26MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
|
CPPFXC5-A7BD-1.34TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
1.34MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPFXC7L-BD-90.105TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
90.105MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPFXC5Z-A7BD-2.8TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
2.8MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPFXC7L-A7BD-54.0TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
54MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPFXC5-A7BD-1.3TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
1.3MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPFXC7LZ-BD-60.0TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
60MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPFXC5-A7BD-1.8TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
1.8MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPFXC5Z-A7BD-3.8TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
3.8MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPFXC5-A7BD-2.2TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
2.2MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPFXC7LZ-BD-66.6TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
66.6MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPFXC5-A7BD-4.4TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
4.4MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPFXC5Z-A7BD-2.6TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
2.6MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
|
CPPLC5-A7BD-27.0TS |
FIPO™CPPL晶振 |
27MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
|
CPPFXC5Z-A7BD-3.2TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
3.2MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPFXC7LZ-BD-66.0TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
66MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPFXC5Z-A7BD-4.0TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
4MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPFXC5-A7BD-2.3TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
2.3MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPFXC5-A7BD-4.2TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
4.2MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPFXC5-A7BD-5.5TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
5.5MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPFXC7LT-A7BD-24.576TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
24.576MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPFXC5L-A7BD-62.208PD |
FIPO™CPPFX晶振 |
62.208MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPFXC7L-A5BD-83.333TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
83.333MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPFXC7L-A7BD-12.288TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
12.288MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPFXC7L-A7BD-18.874368TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
18.874368MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
|
CPPFXC7L-A7BD-25.278171TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
25.278171MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPFXC5Z-A7BD-0.88TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
880kHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPFXC7L-A7BD-25.92018TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
25.92018MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
|
CPPFXC5Z-A7BD-1.0TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
1MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPFXC7L-BD-12.288TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
12.288MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
|
CPPFXC7L-A7BD-28.63636PD |
FIPO™CPPFX晶振 |
28.63636MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
|
CPPFXC5Z-A7BD-1.1TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
1.1MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPFXC7L-BD-49.152TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
49.152MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPFXC7L-A7BD-29.4912TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
29.4912MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPFXC5Z-A7BD-1.4TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
1.4MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPFXC7L-BD-62.208PD |
FIPO™CPPFX晶振 |
62.208MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPFXC7L-A7BD-38.88TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
38.88MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPFXC7L-BD-62.208TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
62.208MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPFXC5Z-A7BD-1.6TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
1.6MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPFXC7L-A7BD-50.0TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
50MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPFXC5Z-A7BD-1.7TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
1.7MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
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CPPFXC5Z-A7BD-2.0TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
2MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
|
CPPFXC7LZ-BD-125.0TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
125MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
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CPPFXC5L-A7BD-77.76PD |
FIPO™CPPFX晶振 |
77.76MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
|
CPPFXC7T-A5BD-19.2001TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
19.2001MHz |
(7.00mmx5.00mm) |
|
CPPFXC5LT-A7BD-100.0PD |
FIPO™CPPFX晶振 |
100MHz |
(5.00mmx3.20mm) |
|
CPPFXC5Z-A7BD-0.86TS |
FIPO™CPPFX晶振 |
860kHz |
(5.00mmx3.20mm) |
Cardinal品牌CPPC7L-A3BP-27.0TS振蕩器時(shí)鐘抖動(dòng)性報(bào)告
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