AN-003: G-Sensitivity and Vibration

Application Note AN-003 · By KCCS Engineering Team · Updated 2026 · 7 min read

What Is G-Sensitivity?

La sensibilidad G (también llamada sensibilidad a la aceleración, o γ) describe cuánto se desplaza la frecuencia de un oscilador bajo aceleración mecánica. Se mide en partes por billón por g (ppb/g), donde 1 g es la gravedad terrestre. Un OCXO estándar puede tener γ = 1 ppb/g. Una versión antivibración puede ser 0,05 ppb/g — 20× mejor.

Cuando un oscilador se monta en una plataforma móvil — vehículo, avión, dron, buque — la vibración modula la longitud efectiva del cristal, lo que modula su frecuencia de resonancia. Esto crea bandas laterales en el espectro de salida. En sistemas de radar y GE, esas bandas pueden enmascarar objetivos pequeños. En navegación inercial, inyectan directamente error de posición.

How to Read the Spec

La sensibilidad G se especifica como un valor en el peor de los casos, típicamente medido en tres ejes. La cifra es el desplazamiento máximo en todos los ejes y frecuencias:

Random Vibration vs Sinusoidal

Una vibración sinusoidal a una sola frecuencia produce una banda lateral limpia. La vibración aleatoria (como el ruido de carretera o la vibración de motor cohete) distribuye la energía en una banda. La vibración aleatoria se especifica normalmente como densidad espectral de potencia (PSD), p. ej. 0,1 g²/Hz de 20 Hz a 2 kHz. La modulación de frecuencia resultante depende tanto de la sensibilidad G como del espectro de vibración.

Si su plataforma tiene un perfil de vibración conocido, pida al fabricante una contribución de ruido de fase predicha, no solo el número de sensibilidad G.

When You Need Vibration-Rated Parts

No necesita la serie KOR para un instrumento de laboratorio en rack. Sí la necesita para:

- UAV and drone-mounted timing

- Vehicle-mounted radar and EW

- Shipboard sonar and navigation

- Airborne communications and electronic warfare

- Any product that will see >0.1 g RMS of random vibration during operation

PCB Mounting Matters

Incluso un oscilador de 0,05 ppb/g puede comportarse mal en una PCB mal diseñada. Montar el oscilador en una sección rígida lejos de motores y ventiladores, usar soportes rígidos si es posible y evitar paquetes SMD en voladizo en entornos de alta vibración hacen una diferencia medible. Pida el footprint PCB recomendado en el catálogo.