自進入21世紀以來,人類社會正在飛速的發(fā)展,如今我們已經(jīng)邁入萬物互聯(lián)的時代;特別是隨著5G的到來,以及計算機科學技術的發(fā)展,萬物互聯(lián)的趨勢將不可阻擋;現(xiàn)如今在生活中已經(jīng)有許多的物聯(lián)網(wǎng)應用了,比如智能家居,智慧監(jiān)控等等.

然而這樣的系統(tǒng)終究是與石英晶振脫不了干系的,因為它的各組成設備都是電子設備.石英晶振是利用一種名為石英晶片的壓電材料制作而成,可以為指定設備輸出穩(wěn)定不一的頻率信號;石英晶振可分為有源晶振和無源晶振,有源晶振的精度較高,通常使用在對頻率穩(wěn)定度要求較高的設備上,比如通信產(chǎn)品,網(wǎng)絡終端設備等等,而無源晶振是現(xiàn)今應用最多的.

近日,在成都二環(huán)高架上出現(xiàn)了一輛應用了”5G+云+AI”技術的巡檢車輛,該車輛可以對路面進行實時監(jiān)測,并將路面狀況通過4K超高清視頻迅速回傳到成都市城市管理委員會道橋監(jiān)管服務中心(以下簡稱”成都道橋監(jiān)管中心”)的監(jiān)控大屏幕上.通過5G切片技術、云的存儲和算力以及AI分析能力,成都道橋監(jiān)管中心能快速判別沉陷、積水、坑槽、裂縫、破損、網(wǎng)裂等主要道路病害.

據(jù)說這個系統(tǒng)是在5G和AI的加持下的首次應用,從上一段描述中可大致終結出該系統(tǒng)的工作原理及流程.它首先要通過數(shù)據(jù)采集模塊采集地面圖像,然后再將圖像高清的傳輸?shù)教幚碇行?/span>.主要涉及技術有5G通信,數(shù)據(jù)采集,云存儲,運算處理等.

數(shù)據(jù)采集是后續(xù)工作的首要前提,只有獲取到可識別的圖像后續(xù)的流程才有意義,同時,這對數(shù)據(jù)采集設備的性能也提出了更高的要求;通常情況下是采用攝像頭進行圖像采集,然而攝像頭通常采用的是49/S插件諧振器和49SMD以及圓柱晶振,然而想要隨時獲取高清圖像的話,這顯然是不夠的,因為設備隨時都在采集圖像,功耗增加,設備溫度就會上升,這會對石英晶振的頻率穩(wěn)定度造成極大影響,因此應當使用精度較高,耐環(huán)境性能較好的溫補晶振.

溫補晶振不僅本身頻率穩(wěn)定度高,并且在復雜環(huán)境下還可以根據(jù)溫度對頻率變化量做相應的調(diào)整,恰好適合這樣的應用場景,對提供高清的圖像更加有保障.

再就是傳輸模塊;該系統(tǒng)傳輸模塊是在5G應用的情況下進行傳輸?shù)?/span>,并且是通過4K高清視頻傳輸,這就相當于是一個超級視頻通話設備.然而想要避免卡頓,丟幀,拖影等情況,對晶振的要求也是較高的,無源晶振和普通有源晶振不足以提供這么高穩(wěn)定度的頻率信號,這時只能采用特殊振蕩器,比如溫補晶振,壓控晶振,差分晶振等.

還有一個非常重要的模塊,那就是整個系統(tǒng)的控制中心(CPU),這是對系統(tǒng)性能優(yōu)劣性評判的絕對因素.CPU往往是需要時鐘源提供時鐘信號才能工作的,而這個時鐘信號通常是由石英晶振提供的;并且該信號的輸出功率越大,穩(wěn)定性越高,CPU運算能力就越強大.可采用差分晶振,它具備兩個輸出信號且相互正交,在降低噪聲的同時還能提供穩(wěn)定的工作系統(tǒng),頻率穩(wěn)定度高,且該產(chǎn)品的輸出頻率可達幾百兆赫茲,足以支撐CPU高速有效的運行.現(xiàn)在更有1008mm尺寸的超小差分貼片晶振,把晶振集成到芯片也是未嘗不可的.

由此可見,石英晶振在整個系統(tǒng)的性能上也是相當重要的,只有高性能的晶振產(chǎn)品才能支撐這個系統(tǒng)正常工作,然而石英晶振也在不斷的突破自我,近段時間就有低相噪溫補晶振和超小差分晶振發(fā)行;相信在這個指揮監(jiān)控系統(tǒng)使用這兩種時鐘晶體振蕩器的話,各功能特性或許能夠更上一層樓.

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