功能描述

LMX2306/16/26是單片集成的2.3V至5.5V操作帶有預(yù)分頻器的頻率合成器硅BiCMOS 0.5μ工藝。LMX2306包含8/9雙模預(yù)分頻器它們是用TI公司的ABiC V制造的供應(yīng)電壓范圍從2.3伏到5.5伏便攜式無(wú)線(xiàn)通信（PCS/PCN，3V時(shí)為2.5 mA，3V時(shí)為L(zhǎng)MX2326-4.7 mA。

應(yīng)用

LMX2306/16/26具有超低電流特性

超低電流消耗設(shè)計(jì)用于產(chǎn)生非常穩(wěn)定的低電流

2.5V VCC JEDEC標(biāo)準(zhǔn)兼容噪聲信號(hào)，用于控制

可編程或邏輯斷電模式：射頻收發(fā)器。

–ICC=1μA，典型值為3V

雙模預(yù)分頻器：

而LMX2316和LMX2326有一個(gè)32/33

–LMX2306:8/9雙模預(yù)分頻器。LMX2306/16/26采用

–LMX2316/26:32/33 a數(shù)字鎖相環(huán)技術(shù)。什么時(shí)候？

可選電荷泵三態(tài)模式，結(jié)合高質(zhì)量參考振蕩器和環(huán)路濾波器，LMX2306/16/26提供反饋

可選擇的快速鎖定模式，具有用于壓控振蕩器的超時(shí)調(diào)諧電壓，以反生成低相位噪聲本地振蕩器信號(hào)。

MICROWIRE接口串行數(shù)據(jù)通過(guò)

數(shù)字鎖檢測(cè)三線(xiàn)接口（數(shù)據(jù)、啟用、時(shí)鐘）。

功耗：LMX2306-3V時(shí)為1.7 mA，LMX2316-

無(wú)繩）LMX2306/16/26合成器可在一個(gè)•無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)（WLANs）16針TSSOP表面安裝塑料封裝中提供。

有線(xiàn)電視調(diào)諧器（CATV）

尋呼機(jī)

其他無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)

電氣特性

VCC=3.0V，Vp=3.0V；−40°C<TA<85°C，除非另有規(guī)定

（1） 除了鰭和奧斯汀。

（2） ICPo說(shuō)明見(jiàn)表1

I1=VCPo下的電荷泵吸收電流=VP−ΔV

I2=VCPo下的電荷泵吸收電流=VP/2

I3=VCPo下的電荷泵吸收電流=ΔV

I4=VCPo下的電荷泵源電流=VP−ΔV

I5=VCPo下的電荷泵源電流=VP/2

I6=VCPo下的電荷泵源電流=ΔVΔV=正負(fù)軌的電壓偏移。取決于相對(duì)于VCC的VCO調(diào)諧范圍和

接地。典型值在0.5V和1.0V之間。

下面的簡(jiǎn)化框圖顯示了21位數(shù)據(jù)寄存器、14位R計(jì)數(shù)器、18位N計(jì)數(shù)器和18位功能閂鎖（中間閂鎖未顯示）。數(shù)據(jù)流被移動(dòng)（在LE）輸入數(shù)據(jù)，MSB優(yōu)先。最后兩位是控制位。數(shù)據(jù)被傳輸?shù)接?jì)數(shù)器如下：

可編程基準(zhǔn)分頻器

如果控制位為[C1，C2]=[0,0]，則數(shù)據(jù)從21位移位寄存器傳輸?shù)皆O(shè)置14的鎖存器中-位R計(jì)數(shù)器。4位R15–R18用于測(cè)試模式，正常使用時(shí)應(yīng)設(shè)置為0。LD精度位R19在鎖定檢測(cè)輸出特性部分中描述。串行數(shù)據(jù)格式如下所示

（1） R1到R14：這些位選擇可編程參考分頻器的分頻比。

（2） 禁止分割比小于3。

（3） 分流比：3:16383

可編程分頻器（N計(jì)數(shù)器）

N計(jì)數(shù)器由5位燕子計(jì)數(shù)器（A計(jì)數(shù)器）和13位可編程計(jì)數(shù)器（B）組成計(jì)數(shù)器）。如果控制位為[C1，C2]=[1,0]，則數(shù)據(jù)從21位移位寄存器傳輸?shù)?位鎖存器（設(shè)置燕子（A）計(jì)數(shù)器）、13位閂鎖（設(shè)置13位可編程（B）計(jì)數(shù)器），以及GO位（見(jiàn)FastLock模式部分）MSB優(yōu)先。對(duì)于LMX2306，最大N值為65535，并且最小N值為56。對(duì)于LMX2316/26，最大N值為262143，最小N值為992。串行數(shù)據(jù)格式如下所示。

脈沖吞咽功能

fvco=[（P x B）+A]x fosc/R

fvco：外部壓控振蕩器（VCO）的輸出頻率

B：二進(jìn)制13位可編程計(jì)數(shù)器（3至8191）的預(yù)置分頻比

A：二進(jìn)制5位燕子計(jì)數(shù)器的預(yù)置分頻比（0≤A≤31；A≤B，對(duì)于LMX2316/26）或（0≤A≤7，A≤BLMX2306）

fosc：外部參考頻率振蕩器的輸出頻率

R：二進(jìn)制14位可編程參考計(jì)數(shù)器（3至16383）的預(yù)置分頻比

P:LMX2306的雙模預(yù)分頻器的預(yù)設(shè)模數(shù)；LMX2316/26的P=8；P=32

功能和初始化鎖存

函數(shù)鎖存器和初始化鎖存器都寫(xiě)入相同的寄存器。（參見(jiàn)后面的設(shè)備編程首先應(yīng)用Vcc部分進(jìn)行初始化閂鎖描述。）

功能描述

F1.計(jì)數(shù)器復(fù)位啟用模式位F1激活時(shí)，允許N和R計(jì)數(shù)器復(fù)位。在通電后，需要禁用F1位，然后N計(jì)數(shù)器以“close”對(duì)齊方式恢復(fù)計(jì)數(shù)R計(jì)數(shù)器。（最大誤差為一個(gè)預(yù)分頻周期）。

請(qǐng)參閱斷電操作部分。

3-5。控制折疊銷(xiāo)的輸出。見(jiàn)折疊真值表。見(jiàn)表4。

第六。相位檢測(cè)器極性。根據(jù)VCO特性，應(yīng)相應(yīng)地設(shè)置F6位。VCO特性為正時(shí)F6應(yīng)設(shè)為高；當(dāng)VCO特性為負(fù)時(shí)，F(xiàn)6應(yīng)設(shè)為高放低

使用位F7設(shè)置電荷泵三態(tài)。對(duì)于正常操作，該位設(shè)置為零。

當(dāng)設(shè)置了FastLock啟用位時(shí)，部件將強(qiáng)制進(jìn)入四種FastLock模式之一。見(jiàn)說(shuō)明在表5中，F(xiàn)astLock解碼。

FastLock控制位決定處于FastLock（F8=1）時(shí)的操作模式。不在的時(shí)候快鎖模式下，F(xiàn)Lo可作為通用輸出，由該位控制。對(duì)于F9=1，F(xiàn)Lo很高而且對(duì)于F9=0，F(xiàn)Lo很低。真相表見(jiàn)表5。

10.超時(shí)計(jì)數(shù)器啟用位設(shè)置為1以啟用超時(shí)計(jì)數(shù)器。真相表見(jiàn)表5。

11-14.使用位F11-14設(shè)置FastLock超時(shí)計(jì)數(shù)器。表6顯示計(jì)數(shù)器值。

15-17.功能位F15–F17用于測(cè)試模式，正常使用時(shí)應(yīng)設(shè)置為0

18.請(qǐng)參閱斷電操作部分。

19.功能位F19用于測(cè)試模式，正常使用時(shí)應(yīng)設(shè)置為0。

斷電操作

當(dāng)CE引腳高時(shí)，位F[2]和F[18]提供可編程斷電模式。當(dāng)CE較低時(shí)無(wú)論斷電位狀態(tài)如何，部件總是立即被禁用。參考表3。同步和異步斷電模式都可以通過(guò)選擇微線(xiàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。同步當(dāng)F[2]位（斷電）變高時(shí)，如果F[18]位（斷電模式）為高，則發(fā)生斷電。如果F[18]位低而F[2]位變高，則發(fā)生異步斷電。在同步斷電模式下（F[18]=高），斷電功能由電荷泵選通至防止不必要的頻率跳躍。一旦[F]位被加載到程序的第2部分，F(xiàn)位將進(jìn)入第一次連續(xù)電荷泵事件后的斷電模式。在異步斷電模式下（F[18]=低），設(shè)備在低閉鎖后立即斷電數(shù)據(jù)輸入F位[2]。設(shè)備會(huì)立即以同步或異步模式返回到主動(dòng)加電狀態(tài)將低數(shù)據(jù)鎖存到F位[2]時(shí)。在同步或異步模式下激活斷電條件，包括CE引腳激活

斷電具有以下效果：

移除所有有效的直流電流路徑。

強(qiáng)制R、N和超時(shí)計(jì)數(shù)器處于其加載狀態(tài)。

將三態(tài)電荷泵。

重置數(shù)字鎖檢測(cè)電路。

使fIN輸入變?yōu)楦咦杩範(fàn)顟B(tài)。

禁用振蕩器輸入緩沖電路。

MICROWIRE控制寄存器保持激活狀態(tài)，并能夠加載數(shù)據(jù)。

鎖定檢測(cè)輸出特性

當(dāng)VCO頻率處于“鎖定”狀態(tài)時(shí)提供的輸出。當(dāng)環(huán)路被鎖定且漏極開(kāi)路時(shí)選擇鎖定檢測(cè)模式，引腳輸出高，窄脈沖低。當(dāng)數(shù)字鎖檢測(cè)為選擇此選項(xiàng)，當(dāng)三個(gè)或五個(gè)連續(xù)相位的絕對(duì)相位誤差小于15ns時(shí)，輸出將高頻率檢測(cè)器參考周期，取決于R的值[19]。一旦檢測(cè)到鎖定，輸出保持不變高，除非單個(gè)參考周期的絕對(duì)相位誤差超過(guò)30 ns。將電荷泵設(shè)置為tri 狀態(tài)或斷電（位F2、F18）將使數(shù)字鎖定檢測(cè)重置為解鎖狀態(tài)。LD精密鉆頭，當(dāng)R[19]時(shí)，R[19]將選擇五個(gè)連續(xù)的參考循環(huán)，而不是三個(gè)，以進(jìn)入鎖定狀態(tài)=高。

鎖檢測(cè)濾波器計(jì)算

可在檢測(cè)出漏失量后確定濾失器的開(kāi)啟條件處于鎖定狀態(tài)。鎖定條件可以指定為連續(xù)的特定數(shù)量（N）基準(zhǔn)周期或持續(xù)時(shí)間（D），其中相位檢測(cè)器相位誤差小于參考值句號(hào)。在相位檢測(cè)器基準(zhǔn)周期為10 kHz的示例中，可以選擇當(dāng)經(jīng)過(guò)5個(gè)連續(xù)相位比較時(shí)發(fā)生的鎖定閾值，其中相位誤差為1000次短于參考周期（100 ns）。這里N=5，F(xiàn)=1000。對(duì)于圖3中所示的鎖檢測(cè)過(guò)濾器，當(dāng)與明渠（僅限活動(dòng)接收器）鎖一起使用時(shí)檢測(cè)輸出時(shí)，R2的電阻值應(yīng)選擇為F*R1的系數(shù)。因此，如果電阻R1被拉僅在參考循環(huán)周期的1/1000低，其“有效”阻力將與R2持平。兩者該占空比條件下的平均電阻似乎是兩個(gè)1000×R1的電阻器，它們連接在電源電壓，其公共節(jié)點(diǎn)電壓（Vc）為VCC/2。相位誤差大于基準(zhǔn)的1/1000循環(huán)周期會(huì)將節(jié)點(diǎn)Vc的平均電壓拖到VCC/2以下，這表明節(jié)點(diǎn)處于出鎖狀態(tài)。如果時(shí)間R2*C1的常數(shù)現(xiàn)在計(jì)算為N*參考周期（500μs），則節(jié)點(diǎn)電壓Vc將平均脈沖寬度大于100ns的連續(xù)5個(gè)相位誤差才低于VCC/2。

快速鎖定模式

FastLock使設(shè)計(jì)者能夠通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)快速頻率轉(zhuǎn)換和良好的相位噪聲性能動(dòng)態(tài)改變鎖相環(huán)帶寬。快速鎖定模式允許寬帶鎖相環(huán)快速鎖定向低相位噪聲窄帶鎖相環(huán)的無(wú)縫過(guò)渡。保持一致的增益和相位裕度通過(guò)同時(shí)改變電荷泵電流大小，計(jì)數(shù)器值，環(huán)路濾波器阻尼電阻。表5中的四種快鎖模式與德州儀器公司LMX233X系列中使用的技術(shù)相似雙鎖相環(huán)，當(dāng)F8高時(shí)，由F9、F10和N19選擇。模式1和2改變回路帶寬是原來(lái)的兩倍，而模式3和模式4改變的是環(huán)路帶寬的4倍。模式1和2將電荷泵的大小增加4倍，并應(yīng)使用R2'=R2以獲得一致的增益和相位裕度。模式3和模式4增加電荷泵的大小，并將計(jì)數(shù)器值降低4倍。R2'=⅓R2應(yīng)用于模式3和4中的一致穩(wěn)定裕度。當(dāng)F8低時(shí)，F(xiàn)astLock模式為禁用時(shí)，F(xiàn)9只控制FLo輸出電平（FLo=F9），而N19決定電荷泵電流幅值（N19=低→ICPo=250μA，N19=高→ICPo=1 mA）。

（1） 當(dāng)GO位N[19]被設(shè)置為1時(shí)，部件被強(qiáng)制進(jìn)入高增益模式。當(dāng)超時(shí)計(jì)數(shù)器被激活時(shí)，終止計(jì)數(shù)器循環(huán)將GO位重置為0。如果超時(shí)計(jì)數(shù)器未激活，則必須將N[19]重新編程為零，以便移除高增益狀態(tài)。有關(guān)每個(gè)單獨(dú)的快速鎖定模式的說(shuō)明，請(qǐng)參見(jiàn)下文。

有兩種方法可以打開(kāi)和關(guān)閉FastLock。將設(shè)備編程到任何FastLock中模式下，GO位N[19]必須設(shè)置為

1.才能開(kāi)始FastLock操作。在第一種方法中，超時(shí)可使用計(jì)數(shù)器（FastLock 2和4）為可編程數(shù)量的相位檢測(cè)器保持快速鎖定模式參考循環(huán)（最多63次），然后自動(dòng)復(fù)位GO位。在第二種進(jìn)近（快速鎖1和3）如果沒(méi)有超時(shí)計(jì)數(shù)器，PLL將保持在FastLock模式，直到用戶(hù)通過(guò)微線(xiàn)串行總線(xiàn)。一旦GO位被超時(shí)計(jì)數(shù)器或微線(xiàn)設(shè)置為零，PLL將然后恢復(fù)正常操作。這種轉(zhuǎn)變不會(huì)影響回路濾波器電容器上的電荷與電荷泵輸出同步。這在FastLock之間創(chuàng)建了一個(gè)幾乎無(wú)縫的過(guò)渡和標(biāo)準(zhǔn)模式。快速鎖定模式1在此模式下，F(xiàn)Lo的輸出電平當(dāng)ICPo處于低狀態(tài)時(shí)是在4x狀態(tài)。在接收到命令之前，設(shè)備保持此狀態(tài)，將N[19]位重置為零。將N[19]編程為零將使設(shè)備恢復(fù)正常運(yùn)行*，即ICPo=1x和FLo返回到三州。FastLock模式

2.與模式1相同，但設(shè)備脫離FastLock的切換由超時(shí)計(jì)數(shù)器。在超時(shí)計(jì)數(shù)器倒計(jì)時(shí)之前，設(shè)備將保持在FastLock中相位檢測(cè)器循環(huán)的適當(dāng)次數(shù)，此時(shí)PLL恢復(fù)正常運(yùn)行*。快速鎖定模式

3.此模式與模式1類(lèi)似，因?yàn)镕Lo的輸出電平是低和ICPo是切換到4x狀態(tài)。此外，在瞬態(tài)，使增益提高16倍。在模式1中，設(shè)備將保持此狀態(tài)，直到接收到MICROWIRE命令，將N[19]位重置為零，并使設(shè)備恢復(fù)正常操作*。FastLock模式4與模式3相同，但設(shè)備從FastLock的切換由控制超時(shí)計(jì)數(shù)器。在超時(shí)計(jì)數(shù)器倒計(jì)時(shí)之前，設(shè)備將保持在FastLock中相位檢測(cè)器循環(huán)的適當(dāng)次數(shù)，此時(shí)PLL恢復(fù)正常運(yùn)行*。

首次應(yīng)用Vcc后的設(shè)備編程

三種微線(xiàn)編程方法可以用來(lái)改變功能鎖存器、R計(jì)數(shù)器鎖存器和N通過(guò)R和N計(jì)數(shù)器的緊密相位對(duì)準(zhǔn)來(lái)計(jì)數(shù)器鎖存內(nèi)容，以最大限度地減少冷態(tài)后的鎖定時(shí)間加電。

初始化序列法

用[C1，C2]=[1，1]加載功能鎖存器，然后立即加載R計(jì)數(shù)器，然后加載N計(jì)數(shù)器加載，高效地編程微絲。用[C1，C2]=[1，1]加載功能鎖存器程序相同以[C1，C2]=[0，1]作為負(fù)載的功能閂鎖，并額外提供下文所述的內(nèi)部復(fù)位脈沖。此程序序列確保當(dāng)N個(gè)計(jì)數(shù)器數(shù)據(jù)被鎖存時(shí)，計(jì)數(shù)器處于加載點(diǎn)部件將開(kāi)始在緊密的相位對(duì)準(zhǔn)中計(jì)數(shù)。使用F鎖存字[C1，C2]=[1，1]鎖存微絲，得到以下結(jié)果：

加載功能閂鎖內(nèi)容。

內(nèi)部脈沖將R、N和超時(shí)計(jì)數(shù)器重置為負(fù)載狀態(tài)，并將三態(tài)充電泵。如果功能鎖存器針對(duì)同步斷電情況編程；CE=高，F(xiàn)[2]=高，F(xiàn)[18]=高，此內(nèi)部脈沖觸發(fā)斷電。請(qǐng)參閱斷電操作部分同步斷電說(shuō)明。注意，預(yù)分頻器帶隙基準(zhǔn)和振蕩器輸入緩沖器不受內(nèi)部復(fù)位脈沖的影響，當(dāng)計(jì)數(shù)恢復(fù)時(shí)，允許接近相位對(duì)準(zhǔn)。

在初始化字之后鎖定第一個(gè)N個(gè)計(jì)數(shù)器數(shù)據(jù)將激活相同的內(nèi)部復(fù)位脈沖。連續(xù)的N個(gè)計(jì)數(shù)器數(shù)據(jù)加載沒(méi)有初始化負(fù)載將不會(huì)觸發(fā)內(nèi)部復(fù)位脈沖。

CE法

當(dāng)部件處于斷電狀態(tài)時(shí)，對(duì)功能閂鎖、R計(jì)數(shù)器閂鎖和N計(jì)數(shù)器閂鎖進(jìn)行編程CE的state允許盡可能低的功耗。在微絲內(nèi)容被編程之后當(dāng)部件被激活時(shí)，R和N計(jì)數(shù)器的內(nèi)容將以緊密的相位對(duì)齊方式繼續(xù)計(jì)數(shù)。請(qǐng)注意從低到高的CE躍遷后，預(yù)分頻器帶隙電壓可能需要1μs的持續(xù)時(shí)間振蕩器輸入緩沖偏置，以達(dá)到穩(wěn)態(tài)。CE可用于通過(guò)引腳控制對(duì)部件進(jìn)行上下電，以檢查通道活動(dòng)。這個(gè)MICROWIRE無(wú)需在每次啟用和禁用部件時(shí)重新編程，只要它已啟用或禁用應(yīng)用VCC后至少編程一次。

計(jì)數(shù)器復(fù)位方法

這種微線(xiàn)編程方法包括一個(gè)函數(shù)鎖存加載[C1，C2]=[0，1]，使計(jì)數(shù)器能夠工作復(fù)位位，F(xiàn)[1]。然后加載R和N個(gè)計(jì)數(shù)器鎖存，然后加載最終功能鎖存器，該鎖存器將禁用計(jì)數(shù)器復(fù)位。這提供了與初始化序列方法相同的緊密相位對(duì)齊直接控制內(nèi)部復(fù)位。請(qǐng)注意，計(jì)數(shù)器重置將計(jì)數(shù)器保持在加載點(diǎn)，并將三態(tài)電荷泵，但不會(huì)觸發(fā)同步斷電。計(jì)數(shù)器重置方法需要一個(gè)額外的函數(shù)鎖存加載與初始化序列方法的比較。

設(shè)備編程

編程LMX2306、LMX2316和LMX2326時(shí)，首先確定所需操作。數(shù)據(jù)寄存器被編程為21位數(shù)據(jù)流移到R計(jì)數(shù)器、N計(jì)數(shù)器或F門(mén)閂。功能描述部分顯示R計(jì)數(shù)器的位，以及相應(yīng)的N計(jì)數(shù)器的信息。FLo編程信息在函數(shù)和初始化中給出閂鎖部分。給出了一個(gè)GSM應(yīng)用實(shí)例的典型數(shù)字。在本例中，射頻輸出為在950 MHz（fvco）下鎖定，信道間隔為200 kHz（F比較）。晶體振蕩器參考輸入為10兆赫（fosc），預(yù)分頻器值（P）為32。下面將展示兩種方法的示例。每個(gè)位流的最后兩個(gè)位（控制位C1和C2）標(biāo)識(shí)將是哪個(gè)計(jì)數(shù)器或FLo模式已編程。例如，為了編程R計(jì)數(shù)器，C1和C2將是0,0。立即處理這兩個(gè)問(wèn)題位是提供除法比和快速鎖定模式信息的N、R或F位。

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