Microchip compacte ses horloges atomiques et les adapte aux environnements sévères

Microchip lance une nouvelle génération d’horloges atomiques à faible bruit au format circuit intégré, avec des modèles plus compacts et capables de fonctionner dans une plage de température plus large, compatibles avec les applications aérospatiales et militaires.

Afin de développer des systèmes dédiés aux applications aérospatiales et militaires où les contraintes de taille, de poids et de puissance (SWaP) sont critiques, les ingénieurs ont besoin de dispositifs de chronométrage ultra-précis. Fournissant la précision et la stabilité nécessaires à ce type de débouchés, les horloges atomiques au format circuit intégré (CSAC, chip scale atomic clock) constituent un élément de choix pour ces systèmes embarqués, là où les horloges atomiques traditionnelles sont trop grandes et trop gourmandes en énergie.

© Microchip Technology

C’est pour cibler ces marchés que Microchip Technology lance sa deuxième génération d’horloge atomique à faible bruit au format circuit intégré (LN-CSAC), référencée SA65-LN, qui se distingue de la première génération par un profil plus bas et par un fonctionnement dans une plage de température plus large, permettant son utilisation dans des environnements sévères.

Pour cela, l’Américain a développé sa propre technologie d’oscillateur à quartz miniature sous vide (EMXO, Evacuated Miniature Crystal Oscillator) et l’a intégrée dans une horloge atomique au format circuit intégré, permettant au modèle SA65-LN de présenter une hauteur de profil réduite à moins d’un demi pouce (1,27 cm), tout en maintenant une consommation d’énergie inférieure à 295 mW. Le SA65-LN combine ainsi les avantages d’un oscillateur à quartz et d’une horloge atomique dans un seul dispositif compact.

L’EMXO offre un faible bruit de phase à 10 Hz inférieur à -120 dBc/Hz et une stabilité de la déviation d’Allan (ADEV) meilleure que 10^-11 à un temps de moyennage de 1 seconde. L’horloge atomique présente, pour sa part, une précision initiale de ±0,5 ppb, une dérive à basse fréquence inférieure à 0,9 ppb/mois et une erreur maximale induite par la température inférieure à ±0,3 ppb.

Fonctionnant dans une plage de température élargie s’échelonnant de -40°C à +80°C, le modèle SA65-LN est conçu pour maintenir la stabilité de sa fréquence et de sa phase dans des conditions extrêmes. De quoi cibler les applications critiques de l’aérospatiale et de la défense telles que les radars mobiles, les radios embarquées, les systèmes de brouillage, les réseaux de capteurs autonomes et les véhicules sans pilote.