表 5-1、表 5-2 和表 5-4 展示了使用正弦波-方波緩沖器時的量化改進結果匯總。需要注意的幾個關鍵點。
- LMX2820 PLL 噪聲在 10kHz 失調頻率附近得到顯著改善。遠端噪聲主要取決于 VCO。
- 與沒有緩沖器的情況相比，使用緩沖器時，較高功率級別下的 RMS 抖動和相位噪聲更好。對于最差情況（最低功率級別）下的緩沖器，抖動降低 75.6%，而對于最佳情況（最高功率級別）下的緩沖器，抖動降低 20%。
- 100MHz 輸入頻率下也有輕微改善，但與更低頻率的用例相比，改善并不顯著，如表 5-3 和表 5-5 所示。這一現(xiàn)象的原因之一是 LMX2820 上使用了倍頻器級來提高器件輸入端的壓擺率。
表 5-1 相位噪聲：10MHz 輸入、100MHz 輸出
| 參數(shù) |
數(shù)據(jù) |
單位 |
| 輸入功率 |
-10 |
-6 |
0 |
5 |
10 |
14 |
dBm |
| 跡線 |
跡線 1：黃色 |
跡線 2：藍色 |
跡線 3：綠色 |
- |
| 用例 1：不帶緩沖器時的相位噪聲 |
10Hz |
-108.93 |
-109.24 |
-110.16 |
-111.43 |
-111.28 |
-110.3 |
dBC |
| 100Hz |
-114.68 |
-117.08 |
-119.04 |
-120.96 |
-121.32 |
-120.84 |
| 1kHz |
-116.29 |
-119.31 |
-125.16 |
-128.95 |
-131.84 |
-132.96 |
| 10kHz |
-115.2 |
-119.78 |
-124.95 |
-129.29 |
-133.58 |
-135.34 |
| 100kHz |
-128.82 |
-121.58 |
-134.10 |
-137.62 |
-140.04 |
-141.22 |
| 1MHz |
-154.72 |
-147.92 |
-158.94 |
-161.33 |
-162.04 |
-162.20 |
| 10MHz |
-166.76 |
-166.75 |
-166.87 |
-166.79 |
-166.80 |
-166.84 |
| 100MHz |
-167.49 |
-167.53 |
-167.57 |
-167.54 |
-167.46 |
-167.57 |
| 跡線 |
跡線 4：橙色 |
跡線 5：灰藍色 |
跡線 6：紅色 |
- |
| 用例 2：帶緩沖器時的相位噪聲 |
10Hz |
-109.73 |
-111.12 |
-110.34 |
-112.72 |
-112.29 |
-111.24 |
dBC |
| 100Hz |
-121.17 |
-122.06 |
-119.96 |
-123.5 |
-123.32 |
-122.79 |
| 1kHz |
-127.26 |
-129.94 |
-129.64 |
-135.14 |
-135.62 |
-134.98 |
| 10kHz |
-128.17 |
-130.12 |
-133.81 |
-137.32 |
-138.06 |
-138.07 |
| 100kHz |
-140.83 |
-142.73 |
-142.23 |
-142.97 |
-143.47 |
-143.57 |
| 1MHz |
-162.13 |
-162.50 |
-162.52 |
-162.75 |
-162.82 |
-162.77 |
| 10MHz |
-166.79 |
-166.77 |
-166.71 |
-166.82 |
-166.80 |
-166.79 |
| 100MHz |
-167.51 |
-167.51 |
-167.6 |
-167.54 |
-167.56 |
-167.44 |
| 相位噪聲增量：用例 2 - 用例 1 |
10Hz |
-0.8 |
-1.88 |
-0.18 |
-1.29 |
-1.01 |
-0.94 |
dBC |
| 100Hz |
-6.49 |
-4.98 |
-0.92 |
-2.54 |
-2 |
-1.95 |
| 1kHz |
-10.97 |
-10.63 |
-4.48 |
-6.2 |
-3.78 |
-2.02 |
| 10kHz |
-12.97 |
-10.34 |
-8.86 |
-8.03 |
-4.48 |
-2.73 |
| 100kHz |
-12.01 |
-21.15 |
-8.13 |
-5.32 |
-3.43 |
-2.35 |
| 1MHz |
-7.41 |
-14.58 |
-3.58 |
-1.42 |
-0.78 |
-0.57 |
| 10MHz |
-0.03 |
-0.02 |
0.16 |
-0.03 |
0 |
0.05 |
| 100MHz |
-0.02 |
0.02 |
-0.03 |
0 |
-0.1 |
0.13 |
表 5-2 相位噪聲：10MHz 輸入、1GHz 輸出
| 參數(shù) |
數(shù)據(jù) |
單位 |
| 輸入功率 |
-6 |
5 |
10 |
dBm |
| 跡線 |
跡線 1：黃色 |
跡線 2：藍色 |
跡線 3：綠色 |
- |
| 用例 1：不帶緩沖器時的相位噪聲 |
10Hz |
-89.51 |
-90.23 |
-91.79 |
dBC |
| 100Hz |
-97.59 |
-101.37 |
-101.54 |
| 1kHz |
-100.09 |
-109.46 |
-112.42 |
| 10kHz |
-99.74 |
-109.75 |
-113.45 |
| 100kHz |
-106.25 |
-116.11 |
-119.71 |
| 1MHz |
-132.78 |
-141.33 |
-143.48 |
| 10MHz |
-159.69 |
-160.05 |
-160.09 |
| 100MHz |
-161.12 |
-161.08 |
-161.21 |
| 跡線 |
跡線 4：橙色 |
跡線 2：灰藍色 |
跡線 3：綠色 |
- |
| 用例 1：不帶緩沖器時的相位噪聲 |
10Hz |
-91.55 |
-93.20 |
-92.29 |
dBC |
| 100Hz |
-101.64 |
-103.60 |
-103.29 |
| 1kHz |
-109.23 |
-114.71 |
-115.47 |
| 10kHz |
-110.154 |
-117.31 |
-118.00 |
| 100kHz |
-122.66 |
-122.68 |
-123.22 |
| 1MHz |
-144.60 |
-144.63 |
-144.95 |
| 10MHz |
-159.83 |
-159.94 |
-160.01 |
| 100MHz |
-161.17 |
-161.04 |
-161.29 |
| 相位噪聲增量：用例 2 - 用例 1 |
10Hz |
-2.04 |
-2.97 |
-0.5 |
dBC |
| 100Hz |
-4.05 |
-2.23 |
-1.75 |
| 1kHz |
-9.14 |
-5.25 |
-3.05 |
| 10kHz |
-10.414 |
-7.58 |
-4.55 |
| 100kHz |
-16.41 |
-6.57 |
-3.51 |
| 1MHz |
-11.81 |
-3.3 |
-1.47 |
| 10MHz |
-0.14 |
0.111 |
0.08 |
| 100MHz |
-0.05 |
0.04 |
-0.08 |
表 5-3 相位噪聲：100MHz 輸入、1GHz 輸出
| 參數(shù) |
數(shù)據(jù) |
單位 |
| 輸入功率 |
-6 |
5 |
10 |
dBm |
| 跡線 |
跡線 1：黃色 |
跡線 2：藍色 |
跡線 3：綠色 |
- |
| 用例 1：不帶緩沖器時的相位噪聲 |
10Hz |
-98.37 |
-99.46 |
-98.25 |
dBC |
| 100Hz |
-110.61 |
-110.59 |
-110.44 |
| 1kHz |
-122.42 |
-122.73 |
-123.05 |
| 10kHz |
-127.55 |
-131.08 |
-131.60 |
| 100kHz |
-127.63 |
-133.04 |
-133.93 |
| 1MHz |
-138.10 |
-142.00 |
-142.47 |
| 10MHz |
-159.88 |
-159.90 |
-159.97 |
| 100MHz |
-160.91 |
-161.00 |
-160.94 |
| 跡線 |
跡線 4：橙色 |
跡線 2：灰藍色 |
跡線 3：綠色 |
- |
| 用例 1：不帶緩沖器時的相位噪聲 |
10Hz |
-98.28 |
-97.79 |
-99.78 |
dBC |
| 100Hz |
-109.90 |
-110.39 |
-110.44 |
| 1kHz |
-122.34 |
-122.71 |
-122.99 |
| 10kHz |
-130.77 |
-131.49 |
-131.77 |
| 100kHz |
-133.43 |
-134.26 |
-134.46 |
| 1MHz |
-142.43 |
-142.67 |
-142.70 |
| 10MHz |
-160.06 |
-159.93 |
-160.01 |
| 100MHz |
-161.08 |
-161.07 |
-161.88 |
| 相位噪聲增量：用例 2 - 用例 1 |
10Hz |
0.08 |
1.67 |
-1.54 |
dBC |
| 100Hz |
0.70 |
0.12 |
0 |
| 1kHz |
0.08 |
0.02 |
0.05 |
| 10kHz |
-3.23 |
-0.40 |
-0.17 |
| 100kHz |
-5.80 |
-1.22 |
-0.52 |
| 1MHz |
-4.33 |
-0.66 |
-0.23 |
| 10MHz |
-0.18 |
-0.04 |
-0.03 |
| 100MHz |
-0.17 |
-0.07 |
-0.06 |
表 5-4 總 RMS 抖動：10MHz 輸入、100MHz 和 1GHz 輸出
| 參數(shù) |
數(shù)據(jù) |
單位 |
| 輸入功率條件 |
-10 |
-6 |
0 |
5 |
10 |
14 |
dBm |
| 跡線 |
跡線 1：黃色 |
跡線 2：藍色 |
跡線 3：綠色 |
- |
| 用例 1：不帶緩沖器時的 RMS 抖動 |
FOUT = 100MHz |
12kHz 至 20MHz |
1027 |
931.858 |
403.643 |
244.971 |
165.222 |
138.81 |
fs |
| 10kHz 至 50MHz |
1108 |
968.048 |
431.324 |
266.197 |
185.035 |
159.823 |
| FOUT = 1GHz |
12kHz 至 20MHz |
- |
765.797 |
- |
246.719 |
160.439 |
- |
| 10kHz 至 50MHz |
- |
805.778 |
- |
262.336 |
172.988 |
- |
| 跡線 |
跡線 4：橙色 |
跡線 5：灰藍色 |
跡線 3：紅色 |
- |
| 用例 1：不帶緩沖器時的 RMS 抖動 |
FOUT = 100MHz |
12kHz 至 20MHz |
243.679 |
197.268 |
150.522 |
118.663 |
111.924 |
110.943 |
fs |
| 10kHz 至 50MHz |
269.621 |
219.699 |
175.192 |
137.409 |
131.464 |
131.557 |
| FOUT = 1GHz |
12kHz 至 20MHz |
- |
195.569 |
- |
110.807 |
104.213 |
- |
| 10kHz 至 50MHz |
- |
212.638 |
- |
120.615 |
114.175 |
- |
| RMS 抖動增量：用例 2 - 用例 1 |
FOUT = 100MHz |
12kHz 至 20MHz |
-783.321 |
-734.59 |
-253.121 |
-126.308 |
-53.298 |
-27.867 |
fs |
| 10kHz 至 50MHz |
-838.379 |
-748.349 |
-256.132 |
-128.788 |
-53.571 |
-28.266 |
| FOUT = 1GHz |
12kHz 至 20MHz |
- |
-570.228 |
- |
-135.912 |
-56.226 |
- |
| 10kHz 至 50MHz |
- |
-593.140 |
- |
-141.721 |
-58.813 |
- |
表 5-5 總 RMS 抖動：100MHz 輸入、1GHz 輸出
| 參數(shù) |
數(shù)據(jù) |
單位 |
| 輸入功率條件 |
-6 |
5 |
10 |
dBm |
| 跡線 |
跡線 1：黃色 |
跡線 2：藍色 |
跡線 3：綠色 |
- |
| 用例 1：不帶緩沖器時的 RMS 抖動 |
FOUT = 1GHz |
10kHz 至 50MHz |
80.840 |
48.762 |
45.407 |
fs |
| 跡線 |
跡線 4：橙色 |
跡線 5：灰藍色 |
跡線 3：紅色 |
- |
| 用例 1：不帶緩沖器時的 RMS 抖動 |
FOUT = 1GHz |
10kHz 至 50MHz |
47.177 |
44.624 |
43.949 |
fs |
| RMS 抖動增量：用例 2 - 用例 1 |
FOUT = 1GHz |
10kHz 至 50MHz |
-33.663 |
-4.138 |
-2.458 |
fs |