ZHCSX44 September 2024 DDS39RF12 , DDS39RFS12
PRODUCTION DATA
出色的 SWAP-C 子系統(tǒng)利用了現(xiàn)代 PLL+VCO 器件(例如 LMX2820)提供的高度集成。圖 8-7 展示了時(shí)鐘子系統(tǒng)的方框圖。外部基準(zhǔn)時(shí)鐘饋送 LMX2820 輸入,然后用于在饋送至輸出緩沖器之前鎖定內(nèi)部 PLL+VCO。構(gòu)建環(huán)路濾波器并完成子系統(tǒng)只需外部無(wú)源器件。
LMX2820 是一款靈活的器件,可能很難配置,例如決定如何解密配置分頻器、設(shè)置環(huán)路濾波器元件等。為了優(yōu)化相位噪聲,可以考慮一些高級(jí)指南。
首先,應(yīng)盡可能始終以整數(shù)模式(而不是小數(shù)模式)運(yùn)行 LMX2820。這意味著基準(zhǔn)時(shí)鐘和輸出時(shí)鐘之間的關(guān)系遵循以下一般形式:
其中 NREF、NDIV 和 NOUT 分別是基準(zhǔn)、反饋和輸出分頻器。FREF 是輸入基準(zhǔn)頻率,F(xiàn)OUT 是用作 DAC 時(shí)鐘的輸出頻率。如果找不到該比率,則必須使用小數(shù)模式,但這樣會(huì)降低整體相位噪聲。
其次,當(dāng)相位檢測(cè)器頻率達(dá)到最大且反饋分頻器達(dá)到最小時(shí),可實(shí)現(xiàn)理想的帶內(nèi)相位噪聲。LMX2820 的最大相位檢測(cè)器頻率為 400MHz,可選的基準(zhǔn)倍頻器可用于高達(dá) 200MHz 的基準(zhǔn)輸入。對(duì)于同一輸出頻率,相位檢測(cè)器頻率每加倍一次(同時(shí)將反饋分頻器減半)都會(huì)使帶內(nèi)相位噪聲降低 3dB。
對(duì)于 8GHz 輸出,使用 400MHz 的最大相位檢測(cè)器頻率。設(shè)置 NREF = 1、NDIV = 20 且 NOUT = 1(分頻器旁路)。如果帶內(nèi)噪聲略有下降,可將輸入設(shè)置為 200MHz,并使用基準(zhǔn)倍頻器。
第三,請(qǐng)注意,在帶內(nèi)噪聲開始占主導(dǎo)地位之前,基準(zhǔn)輸入上的任何噪聲都會(huì)影響近端相位噪聲。帶內(nèi)噪聲是 PLL 噪聲(相位檢測(cè)器、電荷泵和分頻器)和 VCO 噪聲的組合,而寬帶噪聲受輸出緩沖器的本底噪聲的限制。近端噪聲受器件閃爍的限制,該閃爍與相位檢測(cè)器頻率無(wú)關(guān),并隨輸出頻率縮放 20 x LOGbase10。
最后,在高于 11GHz 的頻率下運(yùn)行 LMX2820 時(shí),必須使用集成輸出倍頻器,這會(huì)產(chǎn)生次諧波(即輸出頻率除以 2),從而可能需要使用高通或帶通濾波器進(jìn)行外部濾波(具體取決于系統(tǒng)要求)。通過(guò)窄帶通濾波器跟蹤 LMX2820 輸出也可用于抑制寬帶噪聲。
TI 提供 PLLatinumSim 軟件來(lái)設(shè)計(jì)外部環(huán)路濾波器無(wú)源值。