家庭自動(dòng)化或家庭自動(dòng)化是當(dāng)今使用的智能系統(tǒng)的一個(gè)例子。智能家居控制系統(tǒng)需要準(zhǔn)確的時(shí)間才能智能化，學(xué)習(xí)習(xí)慣，并做出基于數(shù)據(jù)的決策，以預(yù)測(cè)未來(lái)的行為和需求。石英晶振傳感器收集的數(shù)據(jù)僅在時(shí)基同步時(shí)才有效，并且只有在以正確的時(shí)序順序記錄事件序列時(shí)系統(tǒng)才有用。舉一個(gè)觸發(fā)門傳感器來(lái)打開走廊燈的簡(jiǎn)單例子。如果門傳感器或燈開關(guān)的時(shí)間記錄關(guān)閉超過幾分之一秒，則算法將無(wú)法獲知所需事件的正確時(shí)間，并且燈將無(wú)法在正確的時(shí)間打開。

在當(dāng)今的互聯(lián)世界中，實(shí)時(shí)時(shí)鐘（RTC）的準(zhǔn)確性變得越來(lái)越重要，隨著更多對(duì)象加入萬(wàn)物互聯(lián)網(wǎng)，這種重要性將會(huì)增加。讓我們來(lái)看一個(gè)早期的智能設(shè)備示例-智能電表，搭載了32.768K晶振,旨在提供更多信息和功能，以便更好地利用能源。在這種情況下，如果儀表時(shí)鐘快速運(yùn)行或基于錯(cuò)誤的計(jì)費(fèi)率時(shí)間間隔，則可以取消任何節(jié)省或收益。

智能正在超越我們直接的個(gè)人環(huán)境。例如，建筑物和橋梁的結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)或使用地震傳感器網(wǎng)絡(luò)的石油勘探突出了對(duì)用于分析和預(yù)測(cè)的測(cè)量數(shù)據(jù)的精確時(shí)間戳的需要。這些系統(tǒng)的準(zhǔn)確性及其提供的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)與各個(gè)節(jié)點(diǎn)的時(shí)間同步精度成正比。

今天的許多解決方案都使用昂貴且耗電的GPS接收器或高功率RF網(wǎng)絡(luò)來(lái)節(jié)省時(shí)間。明天的系統(tǒng)將采用新的定時(shí)技術(shù)，無(wú)需功耗，體積龐大，費(fèi)用高，即可提供高精度。目前，4G LTE系統(tǒng)使用DRX（非連續(xù)接收）周期，其需要精確的1.5μs休眠時(shí)間以使移動(dòng)電話與網(wǎng)絡(luò)連接,藍(lán)牙模塊晶振成為現(xiàn)階段不可缺少的組件。在溫度快速變化的環(huán)境中，在1s至2s的時(shí)間內(nèi)，頻率穩(wěn)定性必須保持在優(yōu)于1.5ppm的精度。無(wú)線連接丟失將導(dǎo)致RF流量的大量開銷以及重新獲取到基站的鏈路的額外計(jì)算工作。在未來(lái)，數(shù)據(jù)以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出當(dāng)前水平的無(wú)處不在的智能設(shè)備無(wú)縫傳輸和傳輸，無(wú)線連接變得非常重要。

對(duì)于傳統(tǒng)的基于石英貼片晶振的定時(shí)組件，1.5μs的計(jì)時(shí)是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。在今天的電子設(shè)備中可以看到每秒超過10°C的溫度梯度。未補(bǔ)償?shù)?/span>200 ppm石英晶體通常每°C溫度斜率顯示超過3 ppm，在1秒內(nèi)導(dǎo)致頻率誤差超過30 ppm。電子溫度補(bǔ)償可以減輕一些這種影響; 然而，石英今天振蕩器受到石英晶體諧振器和電子溫度補(bǔ)償之間的緩慢熱耦合的限制，使得石英TCXO晶振無(wú)法有效地響應(yīng)快速溫度梯度。相比之下，溫補(bǔ)晶振在快速溫度變化下保持頻率精度，是處理快速溫度梯度的簡(jiǎn)單解決方案。

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