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高精度タイミング ソリューションの進化

進化し続ける技術環境において、特に AI コンピューティング プラットフォーム、5G 基地局、クラウド データセンターなどの重要なインフラストラクチャに関しては、正確なタイミングがシステムのパフォーマンスと信頼性においてますます重要な役割を果たしています。 SiTime の Epoch Platform™は、業界標準の再定義を約束する発振器技術の最先端の進歩を実現するシリコン MEMS ベースの高精度タイミング ソリューションです。

業界をリードする SiTime の Epoch プラットフォームのご紹介

SiTime の新しい Epoch プラットフォームは、業界最小かつ低消費電力のオーブン制御発振器 (OCXO) ファミリとして際立っており、全温度範囲で ±1 ppb の安定性を実現し、高性能タイミングの重要なマイルストーンとなります。 Epoch OCXO のフォームファクタはわずか 9.0 x 7.0 x 3.6 mm で、同等の±1 ppb 石英 OCXO と比べて設置面積は 9 分の 1、体積は 25 分の 1 です。また、定常状態での消費電力は 420 mW と 3 倍低くなります。新しい Epoch Platform OCXO の特徴は、超小型サイズと低消費電力だけではありません。これらの発振器は、空気流下で 3 倍低いアダマール偏差 (HDEV)、低い経時変化、優れた周波数対温度スロープ (dT/dF) を備えており、現実の状況において比類のないホールドオーバーを提供します。これにより、サービスの継続性が 2 倍向上します。

Epoch プラットフォームを支える重要なイノベーションは、SiTime 独自のDualMEMS ®および TurboCompensation®温度検知テクノロジーです。これらの革新により、空気の流れや急激な温度変動などの外部ストレス要因に直面した場合でも、完璧な正確なタイミングが保証されます。

Epoch Platform はどのようにして比類のないパフォーマンスを実現するのでしょうか?

さらに詳しく見てみましょう。このプラットフォームは、MEMS 共振器システムとタイミング業界で最も正確な温度センサーを統合しており、これにより、比類のない動的安定性、超低位相ノイズ、および広い周波数範囲を実現しています。 Epoch Platform を際立たせる主な要素は次のとおりです。

• TempFlat MEMS® テクノロジー- 従来の水晶振動子よりも温度に対する耐性が 10 倍高く、活動の低下を排除します。質量が極めて小さい超小型共振器は、G 力の影響を軽減し、耐振動性が 30 倍向上します。
• DualMEMS 温度検知- 100% の熱結合を備え、40 倍高速な温度追跡を保証します。これは、特に変動する気流や急速な温度変化下で重要な機能です。
• 統合ミックスドシグナル回路- 電源ノイズに対する耐性が 5 倍向上し、水晶よりも 10 倍優れた 30 µK の温度分解能を実現するように設計されています。
• ヒーター制御回路- パッケージ内の温度をほぼ一定に維持し、一貫した発振器の性能を保証します。

Epoch プラットフォームが重要なのはなぜですか?

Epoch Platform MEMS OCXO は、信頼性の高いネットワークの重要なコンポーネントであるホールドオーバー発振器を再発明します。平たく言えば、プライマリ時刻基準が失われるとネットワーク ノードはホールドオーバーに入り、プライマリが復元されるまでローカル クロック (多くの場合 OCXO) が時刻基準になります。ホールドオーバーは、プライマリ時間基準が中断された場合にサービスの継続性を維持するために重要です。これは、ネットワーク内の他の場所でグランドマスター クロックが故障したり、悪天候による GNSS の中断が原因で発生する可能性があり、懸念が高まっています。

Epoch Platform の環境ストレス要因に対する優れた回復力は、温度変化、気流、振動、衝撃、電磁干渉 (EMI) などの現実世界の状況において 2 倍優れたサービス継続性を可能にすることを意味します。以下の図は、Epoch Platform MEMS OCXO と同等の ±1 ppb 水晶 OCXO の両方の 100 回のホールドオーバー テストを示しています。 Epoch Platform MEMS OCXO は、摂氏 8 度の温度サイクルと最大 1 秒あたり 1 メートルの風が吹く環境でテストされたため、8 時間後に時間誤差が 2 分の 1 に減少しました。アプリケーションの観点を追加するには、指定された期間が ±1.5 マイクロ秒である 5G 基地局インフラストラクチャの厳しい要件を考慮してください。発振器は、通常の動作においてこの厳密な時間調整を維持する必要があります。 Epoch プラットフォームは、この要件を満たすだけでなく、この要件を超えることを目指しており、この ±1.5 マイクロ秒の期間にわたって 8 ～ 12 時間のホールドオーバーを実現します。

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Epoch Platform は重要なアプリケーションにどのような影響を与えますか?

SiTime の Epoch Platform は、さまざまな市場、特にネットワーク、データセンター、通信機器に大きく進出する準備ができています。プラットフォームの堅牢性と復元力は、動的なパフォーマンスと相まって、5G 通信、高度なデータセンター、包括的なネットワーク インフラストラクチャなどの新興テクノロジーのフロンティアでのリモート展開に特に理想的です。

テクノロジーの世界がタイミング精度、信頼性、適応性が最重要視される時代に向かう中、SiTime の Epoch プラットフォームは進歩の先駆けとなり、比類のないパフォーマンス、安定性、拡張性、多用途性を備えています。 2023 年 10 月に一般サンプルが入手可能になるため、業界はこれらの新しい発振器が実際のアプリケーションに変革をもたらす影響を熱心に待っています。 MEMS タイミング ソリューションの将来は、かつてないほど有望に見えます。

Epoch Platform OCXO ファミリ

SiT5811: ±1 ppb の安定性、12 時間のホールドオーバー、10 ～ 60 MHz

SiT5812: ±1 ppb の安定性、12 時間のホールドオーバー、60 ～ 220 MHz

SiT5801: ±3 および ±5 ppb の安定性、8 時間のホールドオーバー、10 ～ 60 MHz

SiT5802: ±3 および ±5 ppb の安定性、8 時間のホールドオーバー、60 ～ 220 MHz

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