Generatore di clock
Schema del circuito del generatore di clock
Il CG-10M è un generatore di clock master che fornisce un segnale di clock estremamente accurato per permettere ai convertitori digitale-analogico (DAC) di funzionare al meglio. È un fatto ben noto tra gli audiofili che il segnale di clock è la base di tutta l’elaborazione del segnale digitale. Per esempio, i segnali digitali come il PCM sono divisi estremamente finemente in decine di migliaia di parti al secondo lungo l’asse del tempo. Se quell’asse temporale fondamentale
Nel cuore del generatore di clock master c’è un oscillatore a cristallo racchiuso in una scatola a temperatura controllata, il “forno”, per mantenere le migliori e stabili prestazioni in una condizione di temperatura ideale per l’oscillazione del cristallo. Questo oscillatore a cristallo controllato dal forno (OCXO, in breve) genera un segnale di clock a 10MHz estremamente accurato, con un margine di ±3 ppb di frequenza.
Poiché la temperatura ha un effetto enorme sulla precisione dell’oscillatore a cristalli, ridurre al minimo le variazioni di temperatura e mantenerla a un livello ideale è estremamente importante per generare un segnale di clock preciso. Il CG-10M impiega un innovativo oscillatore a cristallo controllato dal forno, il TEAC Reference OCXO, per ridurre le fluttuazioni della frequenza di oscillazione causate dai cambiamenti di temperatura.
Circuito generatore di clock
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Un generatore di clock è un oscillatore elettronico che produce un segnale di clock da utilizzare per sincronizzare il funzionamento di un circuito. Il segnale può variare da una semplice onda quadra simmetrica a disposizioni più complesse. Le parti di base che tutti i generatori di clock condividono sono un circuito risonante e un amplificatore.
Il generatore può avere sezioni aggiuntive per modificare il segnale di base. L’8088 per esempio, usava un clock con un duty cycle di 2/3, il che richiedeva che il generatore di clock incorporasse una logica per convertire il duty cycle di 50/50 che è tipico degli oscillatori grezzi.
Tipicamente il generatore di clock programmabile è impostato dal BIOS all’avvio al valore selezionato; anche se alcuni sistemi hanno una scalatura dinamica della frequenza, che spesso riprogramma il generatore di clock.
Generatore di orologio casuale
Il CG635 genera clock ad onda quadra estremamente stabili tra 1 µHz e 2,05 GHz. L’alta risoluzione di frequenza dello strumento, il basso jitter, i tempi di transizione veloci e i livelli di uscita flessibili lo rendono ideale per l’uso nello sviluppo e nei test di praticamente qualsiasi componente digitale, sistema o rete.
Il CG635 genera clock ad onda quadra estremamente stabili tra 1 µHz e 2,05 GHz. La risoluzione ad alta frequenza dello strumento, il basso jitter, i tempi di transizione rapidi e i livelli di uscita flessibili rendono il componente digitale, il sistema o la rete.
I clock puliti sono critici nei sistemi che usano ADC o DAC ad alta velocità. La modulazione spuria dell’orologio e il jitter creano artefatti e rumore nei segnali acquisiti e nelle forme d’onda ricostruite. Gli orologi puliti sono importanti anche nei sistemi e nelle reti di comunicazione. Jitter, wander, o offset di frequenza possono portare ad alti tassi di errore di bit, o ad una totale perdita di sincronizzazione. Il CG635 può fornire i clock puliti e stabili richiesti per le applicazioni più critiche.
Il CG635 ha diverse uscite di clock. Le uscite Q e -Q sul pannello frontale forniscono onde quadre complementari a livelli logici standard (ECL, PECL, LVDS o +7 dBm). L’ampiezza dell’onda quadra può anche essere impostata da 0,2 V a 1,0 V, con un offset tra -2 V e +5 V. Queste uscite funzionano da DC a 2,05 GHz, hanno tempi di transizione di 80 ps, un’impedenza sorgente di 50 Ω e sono destinate a pilotare carichi di 50 Ω. I livelli di uscita raddoppiano quando queste uscite non sono terminate.
Generatore di orologi online
In elettronica e specialmente nei circuiti digitali sincroni, un segnale di clock (storicamente conosciuto anche come battito logico[1]) oscilla tra uno stato alto e uno basso e viene utilizzato come un metronomo per coordinare le azioni dei circuiti digitali.
Un segnale di clock è prodotto da un generatore di clock. Anche se si usano disposizioni più complesse, il segnale di clock più comune è sotto forma di un’onda quadra con un duty cycle del 50%, di solito con una frequenza fissa e costante. I circuiti che utilizzano il segnale di clock per la sincronizzazione possono attivarsi sia sul fronte di salita, sia sul fronte di discesa o, nel caso di una doppia velocità di trasmissione dati, sia sul fronte di salita che su quello di discesa del ciclo di clock.
La maggior parte dei circuiti integrati (IC) di sufficiente complessità usa un segnale di clock per sincronizzare le diverse parti del circuito, ciclando a una velocità più lenta dei ritardi di propagazione interna del caso peggiore. In alcuni casi, è necessario più di un ciclo di clock per eseguire un’azione prevedibile. Man mano che i circuiti integrati diventano più complessi, il problema di fornire clock accurati e sincronizzati a tutti i circuiti diventa sempre più difficile. L’esempio preminente di tali chip complessi è il microprocessore, il componente centrale dei computer moderni, che si basa su un orologio proveniente da un oscillatore a cristallo. Le uniche eccezioni sono i circuiti asincroni come le CPU asincrone.
