Estabilidade de Frequência do Cristal

Δf = f0 × ppm × 1e-6

Calculadora

Resultado

Fórmula

Δf = f0 × ppm × 10⁻⁶

Descrição

A estabilidade de frequência de um oscilador a cristal é especificada em partes por milhão (ppm), indicando o desvio máximo de frequência em relação ao valor nominal devido à variação de temperatura, ao envelhecimento e à tolerância de fabrico. Um cristal de 10 MHz com ±20 ppm de estabilidade pode desviar-se ±200 Hz. Ao longo da temperatura, os cristais seguem uma curva parabólica centrada perto dos 25°C. Os cristais de corte AT (os mais comuns) alcançam ±10 a ±50 ppm na gama de temperaturas industrial (-40 a +85°C). Os osciladores compensados em temperatura (TCXO) e os controlados por forno (OCXO) alcançam uma estabilidade muito mais apertada.

Variáveis

  • Δf — Desvio de frequência em relação ao nominal (Hz)
  • f0 — Frequência nominal do cristal (Hz)
  • ppm — Especificação de estabilidade em partes por milhão

Notas Práticas

Estabilidade típica por tipo de oscilador: cristal (XO) ±20-100 ppm, TCXO ±0,5-5 ppm, OCXO ±0,01-0,1 ppm, relógio atómico ±0,0001 ppb. Para a comunicação UART, a precisão de frequência deve estar dentro de ±2% para uma transferência de dados fiável. O USB exige ±500 ppm a baixa velocidade e ±50 ppm a alta velocidade. O envelhecimento do cristal acrescenta ±3-5 ppm/ano.