我們選取了同樣頻率的石英振蕩器和MEMS振蕩器從-40°C到+85°C，以一分鐘增加2°C的速率進(jìn)行對比頻率溫度穩(wěn)定性的試驗(yàn)。石英晶體振蕩器的頻率與溫度遵循 AT 切晶體的連續(xù)立方曲線,從 -40 到 +85°C 達(dá)到 ±15ppm。MEMS振蕩器的頻率與溫度特性似乎優(yōu)于晶體振蕩器。然而, 隨著溫度的上升，MEMS振蕩器的鎖向電路以離散步驟調(diào)整頻率，頻率溫度曲線圖呈鋸齒狀曲線。

        此現(xiàn)象表明當(dāng)溫度上升，MEMS振蕩器切換到溫度補(bǔ)償，導(dǎo)致頻率跳躍，不穩(wěn)定。在溫度補(bǔ)償方面，石英晶體振蕩器中TCXO使用了模擬溫度補(bǔ)償和簡單的溫度補(bǔ)償電路來實(shí)現(xiàn)從-40到+85°C，溫度偏差在±1ppm以內(nèi)，并且頻率不會跳躍。TCXO最低的溫度偏差可達(dá)到0.1ppm。

        試驗(yàn)結(jié)果表明：KOAN石英振蕩器的溫度穩(wěn)定性優(yōu)于MEMS振蕩器。

        我們選取了同樣頻率的石英振蕩器和MEMS振蕩器進(jìn)行對比。

        試驗(yàn)結(jié)果表明，KOAN石英振蕩器的相位噪聲優(yōu)于MEMS振蕩器。

        具有快速啟動功能的振蕩器具有更短的喚醒周期和更長的電池壽命。這對消費(fèi)者和家庭自動化應(yīng)用非常重要,因?yàn)橄到y(tǒng)會快速打開和關(guān)閉以節(jié)省電池電量。我們選取了同樣頻率的石英振蕩器和MEMS振蕩器進(jìn)行起振時(shí)間的對比。

        試驗(yàn)結(jié)果表明：KOAN石英振蕩器的起振時(shí)間快優(yōu)于MEMS振蕩器。

        我們選取了同樣頻率的石英振蕩器和MEMS振蕩器，在25°C條件下，每隔0.1秒測量一次調(diào)整偏差，總共八分鐘。頻率變化以一次讀數(shù)引用的 ppm 顯示。石英振蕩器的變化量小于±0.02ppm (20ppb). 試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明石英振蕩器和MEMS振蕩器的設(shè)計(jì)和特性不一樣。MEMS器件中的低Q值會導(dǎo)致頻率變化。MEMS振蕩器的ppm的快速變化表明溫度補(bǔ)償電路在時(shí)刻根據(jù)諧振器溫度變化而變化。PPL電路中的數(shù)字變化，用于校正頻率。石英振蕩器有更好的Q值，并且不需要數(shù)字校正信號，因此短期穩(wěn)定更好。

        試驗(yàn)結(jié)果表明，石英振蕩器的短時(shí)穩(wěn)定性優(yōu)于MEMS振蕩器，并且石英振蕩器的Q值高。

        長期穩(wěn)定性可以用老化率表示。我們選取了同樣頻率的石英振蕩器和MEMS振蕩器在122天（2928小時(shí)）為周期測量老化率。MEMS振蕩器顯示大于1ppm的頻率跳躍（短期穩(wěn)定性），并未建立長期的趨勢。石英振蕩器的數(shù)據(jù)點(diǎn)最大變化為0.26ppm。

        試驗(yàn)結(jié)果表明，KOAN石英振蕩器的長期穩(wěn)定性優(yōu)于MEMS振蕩器。

6. 抗震性

        在沖擊測試中，石英振蕩器對沖擊非常敏感，順t態(tài)頻率峰值超過10ppm，而MEMS振蕩器的瞬態(tài)頻率偏差則小于1ppm。

        試驗(yàn)結(jié)果表明，MEMS振蕩器的抗震性優(yōu)于石英振蕩器。