GOLDY论晶系列(5)------ 晶益SC-CUT OCXO评测火爆出炉！

goldy

发了几篇技术贴,GOLDY人气大涨.有网友寄来淘宝人气之王SC-CUT OCXO,请我代测试.为了不让众网友失望.加班加点搞出第一份晶振测试报告.
拿到晶振后,根据型号,上淘宝找了一下.乖乖，价格不菲呀.平均月销售在5只左右.

为了保护网友的隐私,本评测报告中将删除一些敏感字眼.下面是实物照片和厂商的规格书/出货报告.









评测开始啦…..搬板凳来听课…
1.外观

标准36mm*27mm尺寸.晶振表面打标采用贴纸的方式.侧面有条形码. 外壳锡封.
点评:贴纸成本低廉,方便生产.产品有特别强调SC,看来是一个卖点呀.采用条形码,值是提倡.产品锡封是因为晶振厂家没有价格昂贵的封盖机. 此晶振外壳较厚,估计功耗不低呀.

2.基本电参数特性

开机半小时后测得的频率是16.934397356MHZ 换算成PPM是16934397.356-16934400)/16.9344=-0.156PPM
这个结果不太令人满意.一般SC切的OCXO,频率精准度比较高,出厂设置在_+/-0.05PPM以内.
开机电流在550mA左右.  也就是你要准备一个可提供至少1A的供电模块.
稳态功耗为0.8w,换算成电流是160mA. ( 非常非常耗电….现在ocxo都是小型化及低功耗发展方向, 若能达到0.4w还算凑乎。)

3.波形

根据规格厂商提供的规格书,此OCXO负载为50奥姆.用主动式探头量测到1.85Vp-p. 还不错.

4.频谱


5.温度特性
JYEC宣称0.01PPM. 并在其出货报告中附有测试结果如下图.

为了给网友一个最详尽的分析报告,特别花费7个小时做了温度特性测试.
OCXO加电1小时后,温箱设定从-40~85C,到达设定温度并恒温15分钟后，每个温度点采集10次数据,取平均值.绘得以下图表.

细心的网友可能会发现,80C和85C这两点的数据有异常‧这里我解释一下:这是正常现象!热学(线路)原理上的解释比较复杂,我就不多说了. 简单一点说: 假如ocxo内部设定在80C,外部环境温度是85度,这时外部的温度会影响到内部控温.当内部温度失去控制,并产生剧烈波动, 从而影响到频率的波动.
按照规格书提供的温度范围-10~60C,我采集到的数据大致在+140ppb~-120ppb. 对于SC切的晶振,这是一个灰常灰常大的数值.我这样说吧: SC切的晶体,不作温度拐点的设定,不做任何补偿,频率温度特性也非常容易达到+/-30ppb.
而我所测提的+140ppb~-120ppb @-10~60c,对于AT切的晶振来说,这是一个典型值.
卖家宣称+/-10ppb@-10~60c, 由此,开始怀疑厂商用AT切的晶体冒充SC切.

6.开机特性
测试ocxo开机特性,方法是: ocxo放置于室温下,不加电状况下至少两小时以上,通过计算机编程,通讯接口读取计频仪频率,同时读取电源上的电流值.  计频仪的gate time 设为0.1s(取决于你的计频仪性能),数据读取时间间隔为一般设为0.5~1s.
ocxo开机特性, 是判断晶振是否能快速进入稳态的重要依据.
一般是评估: 开始加电到 T1 时刻的频率F1, 与T2时刻的频率F2比较.  一般ABS(F2-F1)<100ppb.  T2一般为30分钟或1小时. (其实恒温晶振从加电后30分钟到1小时,频率变化非常小,频率变化最剧烈是在加电2分钟内. ) 如果T1小于1分钟, 我们可以将此内晶振归属于快速恒温晶振.一般来说,T1在2分钟左右.


下面我们来看看JYEC OCXO实测数据吧.x轴是时间(分钟), 左 y轴是相对频率,右y轴是功耗(w),蓝色曲线是频率,红色曲线是功耗.

开机时, ocxo功耗在2.8w, 然后逐渐降低,大致在1.5分钟的时候,晶振进入设定温度,较小的振荡后进入稳态.
我们再来看看频率, 开机时,偏离中心频率 16.9344MHz 在+18ppm以上, 随着温度的变化(晶体被加热),频率不断下降,在1.8分钟左右,进入到100ppb以内.
可以很明显看出, JY宣称的的SC切ocxo,频率变化符合AT切型晶体特性.  也就是温度由低(室温)到高(晶振设定温度),频率由高降低的特性.
造假呀造假呀…. 造假者抓住了发烧友追求极品的心态! 用AT切的冒充SC切.
测完这个参数后,我很生气.我从事这个行业这么多年,以前听说鸡蛋造假,人币民造假…没想到恒温晶振也有人造假.简直是给我们这个行业抹黑呀!

7.电压波动率
JYEC的规格书上有以下参数.

Vs. Voltage =+/-0.002PPM Vs+/-5%),解释一下: 当晶振的电压有+/-5%波动时,规格书上定义的频率变化不超过0.002ppm( 简单理解:5.25v/4.75v所测得的频率变化相对于5v的频率,不超过2ppb), 这一参数,在SC切OCXO规格中,属于偏差.(一般要求0.5ppb)
电压波动率和前一项参数(开机特性)的测试方法类似.晶振工作足够长的时间后(半小时), 同时采集频率和电流.并每5分钟改变一次电压.有以下测试结果. 红色曲线为功耗，蓝色曲线为频率. 可以看出JYEC 此款产品的电压波动率在+20ppb/-15ppb@4.75v/5.25v, 大大超出其规格书上所定义的+/-2ppb.

看图,当电源电压从5v突然变换到4.75v, 频率向上有超过50ppb的过冲.然后逐渐趋于稳定.这一现象在恒温晶振中,属于设计问题. 设计者没有很好去理解恒温控制线路的时间常数,当电压瞬间变化时,晶振的电流波动剧烈,从而影响频率波动.
应用到音响系统上,除非晶振供电电压非常稳定,否则: 电压波动时,会造成频率突变并在1分钟之内慢慢稳定.相噪参数也会瞬间恶化,jitter参数变大,你也会发现cd机的音质会有很大的变化.(具体变成啥样,我不知道,待网友验证)

8.相噪
先借用一下网友的图片.好的SC切的晶振的相噪如下图中红色曲线。可以达到-110dBc/1Hz,-130dBc/10Hz,-150dBc/100Hz,-155dBc/1kHz,-155dBc/10kHz, 这颗晶振的jitter非常低,极品呀.

JYEC的晶振,实测相噪如下图


-68dBc/1Hz,-100dBc/10Hz,-108dBc/100Hz,-107dBc/1kHz,-99dBc/10kHz,-105dBc/100kHz,-125dBc/1MHz
典型AT切晶振的相噪参数! SC切的晶振,随便做做都能达到-85dBc/1Hz. 卖家规格书定义的指标见下图

气愤ing….一是为这位痴心的网友感到气愤,二是为造假者玷污了行业行象感到气愤.

9.JITTER
Jitter我也不多说了, 仪器测完相噪输出报表就行了… RMS jitter=70ps, 超大!!!难怪有的网友说换上恒温的和以前的温补比较,没什么区别! 数据在这边放着呢,怎么可能有区别呢….若真的改善了音质,一定是你的耳朵出了问题.
给你一个参考值吧:SC切的恒温晶振RMS jitter<1ps


10.数据总结报告
下图为艺晶规格书所列项目

下图为数据比较表格


补充: 刚才发现, YJEC做的晶振,老化竟然能达到0.005ppm/年. 我想问: 是不懂老化的定议还是真有这种本事? 要知道, 0.005ppm/年的东东,,可以卖至少3000元人民币

评测结束语:
在发出这份评测报告前,我足足思考了一晚上:我这样做是不是挡了别人的财路?和论坛网友沟通后,得到了他们的大力支持,还大家一个真相.我有义务这样去做!
在这里,我只能对JYEC说一声抱歉。

pcmsc

我有一个11.2896的，比普通晶振还是要好些。

卡西利亚斯

支持LZ，开始我还怀疑LZ是给卖晶振的造福的，现在看来是误会拉。

xingf

支持LZ.

xiaohf

奸商无助不在啊

rabbitboy

哦，内行，围观，想问下我们烧友分档次应该怎么烧？

cjmedia

用数据来说话，值得赞一个

NEWPAPER

正义之举！！

别时方觉依依

好帖子
知道了怎么测试

gu1978

等我的AT切的恒温晶振到手后，还请LZ帮测试一下。
LZ真是好人！

pentium

问题是，那里找真正的SC切ocxo呀？

杰仔

SC切ocxo还有，不过没你们经常用的频率呢

pentium

SC切ocxo还有，不过没你们经常用的频率呢
杰仔 发表于 2010-11-9 12:46

没我们经常用的频率---对我们来说不是没有嘛？

drcy

其實這帶出一個問題，就是即使相噪不算特出，但不同的頻譜分佈，是否就是引至換上後的聽感差別呢？

goldy

要先搞明白,是什么在影响声音的还原.
是jitter,这个我就不解释了.有很多学术论文都是这个观点.
你可以上网找一下.

BELLCOW

强烈要求置顶。
与处女膜造假有得一拼。

杰仔

没我们经常用的频率---对我们来说不是没有嘛？
pentium 发表于 2010-11-9 12:49

这样理解也对

6g2

　　这个帖子要顶，支持楼主。