LMX2335 1.1千兆赫/1.1千兆赫

LMX2336 2.0千兆赫/1.1千兆赫

LMX2337 550兆赫/550兆赫

一般說明

LMX2335、LMX2336和LMX2337是單片集成雙頻合成器，包括兩個高頻預(yù)分頻器，設(shè)計用于需要兩個射頻鎖相環(huán)的應(yīng)用。它們是用國家的ABiC IV硅BiCMOS工藝。LMX2335/36/37包含兩個雙模預(yù)分頻器。可以為每個RF選擇64/65或128/129預(yù)分頻器合成器。第二個參考分隔鏈包括在改善系統(tǒng)噪音的集成電路。LMX2335/36/37，其中采用數(shù)字鎖相環(huán)技術(shù)，結(jié)合一個高質(zhì)量的參考振蕩器和環(huán)路濾波器，提供電壓控制振蕩器產(chǎn)生的調(diào)諧電壓非常穩(wěn)定的低噪聲射頻本振信號。串行數(shù)據(jù)通過3傳輸?shù)絃MX2335/36/37有線接口（數(shù)據(jù)、啟用、時鐘）。電源電壓can范圍從2.7V到5.5V。LMX2335/36/37的特點是低電流消耗；3V時LMX2335/37−10 mA，LMX2336−13 mA，3V電壓。LMX2335/37可在JEDEC SO和TSSOP 16針表面貼裝塑料包裹。LMX2336采用TSSOP 20針表面貼裝塑料包裝。

特征

2.7V至5.5V操作

低電流消耗

可選斷電模式：ICC=1μA（典型值）

雙模預(yù)分頻器：64/65或128/129

可選電荷泵TRI-STATE®模式

可選電荷泵電流電平

可選快速鎖™ 模式

應(yīng)用

蜂窩電話系統(tǒng)（AMPS、ETAC、RCR-27）

無繩電話系統(tǒng)（DECT、ISM、PHS、CT-1+）

個人通信系統(tǒng)（DCS-1800，PCN-1900）

雙模PC電話

有線電視

其他無線通信系統(tǒng)

注：VCC1向RF1預(yù)分頻器、N計數(shù)器、R計數(shù)器和相位檢測器供電。VCC2向RF2預(yù)分頻器、N計數(shù)器、相位供電檢測器、R-計數(shù)器和OSCin緩沖液、MICROWIR

絕對最大額定值（注1、2）

如果需要軍用/航空航天專用設(shè)備，

請聯(lián)系國家半導(dǎo)體銷售辦公室/

經(jīng)銷商的可用性和規(guī)格。

電源電壓

VCC−0.3V至+6.5V

VP−0.3V至+6.5V

任何引腳上的電壓

接地=0V（VI

)-0.3V至VCC+0.3V

儲存溫度范圍（TS）−65°C至+150°C

鉛溫度（焊料4秒）（TL）+260˚C

建議操作

條件

電源電壓

VCC 2.7V至5.5V

VP VCC至+5.5V

工作溫度（TA）−40°C至+85°C

電氣特性

VCC=5.0伏，Vp=5.0伏；TA=25攝氏度，除非另有規(guī)定

電氣特性（續(xù)）

VCC=5.0伏，Vp=5.0伏；TA=25攝氏度，除非另有規(guī)定

注1：絕對最大額定值表示設(shè)備可能發(fā)生損壞的極限值。建議的操作條件表明該設(shè)備旨在發(fā)揮功能，但不保證特定的性能限制。有關(guān)保證的規(guī)格和測試條件，請參閱電氣特性。保證規(guī)格僅適用于列出的試驗條件。

注2：本裝置為高性能射頻集成電路，ESD額定值<2 keV，對ESD敏感。本設(shè)備的搬運和組裝在防靜電工作站進行。

注3:ICPo說明見可編程模式。

注4：時鐘、數(shù)據(jù)和LE不包括fIN1、fIN2和OSCin。

典型性能特征（續(xù)）

標記1=1 GHz，實數(shù)=94，虛值=−118

標記2=1.2 GHz，實數(shù)=72，虛值=−88

標記3=1.5 GHz，實數(shù)=53，虛值=−45

標記4=500 MHz，實數(shù)=201，虛值=−224

標記1=1 GHz，實=97，虛=146

標記2=1.89 GHz，實數(shù)=43，虛值=−67

標記3=2.5 GHz，實數(shù)=30，虛值=−33

標記4=500 MHz，實數(shù)=189，虛值=−233

功能描述

下面的簡化框圖顯示了22位數(shù)據(jù)寄存器、兩個15位R計數(shù)器和兩個18位N計數(shù)器（中間閂鎖未顯示）。數(shù)據(jù)流被時鐘（在時鐘上升沿）進入數(shù)據(jù)寄存器，MSB優(yōu)先。存儲的數(shù)據(jù)在移位寄存器中，被加載到LE上升沿上的4個適當?shù)逆i存器中的一個。最后兩位是控制位。數(shù)據(jù)按如下方式傳輸?shù)接嫈?shù)器：

可編程參考分壓器（RF1和RF2 R計數(shù)器）

如果控制位為00或01（RF2為00，RF1為01），則數(shù)據(jù)從22位移位寄存器傳輸?shù)揭粋€15位R計數(shù)器。串行數(shù)據(jù)格式如下所示。

注：禁止分割比小于3。

分流比：3:32767

R1到R15：這些位選擇可編程參考分頻器的分頻比。

數(shù)據(jù)首先在MSB中移位。

功能描述（續(xù)）

可編程分頻器（N計數(shù)器）

每個N計數(shù)器由7位燕子計數(shù)器（A計數(shù)器）和11位可編程計數(shù)器（B計數(shù)器）組成。如果控件位為10或11（10用于RF2計數(shù)器，11用于RF1計數(shù)器）數(shù)據(jù)從20位移位寄存器傳輸?shù)?位鎖存器（設(shè)置吞咽（A）計數(shù)器）和11位鎖存器（設(shè)置11位可編程（B）計數(shù)器），MSB優(yōu)先。串行數(shù)據(jù)格式如下所示。

注：分流比：3～2047（禁止小于3的分流比）

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： 二進制11位可編程計數(shù)器（3至2047）的預(yù)置分頻比

A： 二進制7位燕子計數(shù)器預(yù)置分頻比（0≤A≤P；A≤B）

fOSC：外部參考頻率振蕩器的輸出頻率

R： 二進制15位可編程參考計數(shù)器（3至32767）的預(yù)置分頻比

P： 雙模預(yù)分頻器預(yù)置模（P=64或128）

可編程模式

可以用位R16–R20編程多種操作模式，包括相位檢測器極性、電荷泵三態(tài)以及折疊針的輸出。使用位N19和N20選擇預(yù)分頻器和斷電模式。可編程模式如表1所示。可編程模式和折疊輸出的真值表如表2、3所示。

注5:ICPo低電流狀態(tài)=1/4 x ICPo大電流。

注6：激活RF2 PLL或RF1 PLL斷電模式會導(dǎo)致禁用相應(yīng)的N計數(shù)器除法器并使其各自的fIN輸入減記（高阻抗狀態(tài)）。斷電功能由電荷泵選通以防止不必要的頻率跳變。一旦斷電程序模式加載后，當電荷泵達到三態(tài)狀態(tài)時，部件將進入斷電模式。R計數(shù)器和振蕩器功能不變成在RF2和RF1斷電位激活之前禁用。OSCin通過100 kΩ電阻器連接到VCC，當該條件存在時，OSCin變高。MICROWIRE控制寄存器保持激活狀態(tài)，能夠在所有斷電模式下加載和鎖定數(shù)據(jù)。

注7：相位檢測器極性相應(yīng)地，應(yīng)根據(jù)VCO的特性設(shè)置位：當壓控振蕩器特性為正（1）時，R16應(yīng)設(shè)為高當VCO特性如（2）為負時，應(yīng)將R16設(shè)為低。

功能描述（續(xù)）

注9：當折疊輸出被禁用時，它被主動拉至低邏輯狀態(tài)。

注10：鎖定檢測輸出用于指示VCO頻率何時處于“鎖定”狀態(tài)。當環(huán)路被鎖定并且選擇了鎖定檢測模式時，管腳輸出高，窄脈沖低。在RF1/RF2鎖定檢測模式下，當RF2和RF1都鎖定時，將指示鎖定狀態(tài)。

注11:Fastlock模式在Fastlock操作期間利用折疊輸出引腳將第二個環(huán)路濾波器阻尼電阻器切換至接地。激活Fastlock每當RF環(huán)路的Icpo幅值位#17選擇為高（而#19和#20模式位被設(shè)置為Fastlock）時發(fā)生。

注12：計數(shù)器復(fù)位模式位R19和R20時，激活重置所有計數(shù)器。移除復(fù)位位后，N計數(shù)器以“關(guān)閉”狀態(tài)繼續(xù)計數(shù)與R計數(shù)器對齊。（最大誤差為一個預(yù)分頻器周期）。如果復(fù)位位被激活，R計數(shù)器也將被強制復(fù)位，從而允許通電時平滑的交流采集。

注：括號內(nèi)的數(shù)據(jù)表示可編程參考分壓器數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)在時鐘上升沿移入寄存器。數(shù)據(jù)首先在MSB中移位。

測試條件：使用VCC/2左右的對稱波形測試串行數(shù)據(jù)輸入時序。測試波形的邊緣速率為0.6V/ns2.2V@VCC=2.7V和2.6V@VCC=5.5V的振幅。

操作說明：

1.壓控振蕩器假定為交流耦合。

2.RIN增加了阻抗，使得VCO輸出功率被提供給負載而不是PLL。典型值為10Ω至200Ω，取決于VCO功率水平。鰭射頻阻抗范圍為40Ω至100Ω。如果阻抗較大，則為鰭。

3.50Ω終端通常用于測試板上，以允許使用外部參考振蕩器。對于大多數(shù)典型產(chǎn)品a采用CMOS時鐘，無需端接電阻。OSCin可以是交流或直流耦合的。建議使用交流耦合，因為輸入電路提供自己的偏置。（見下圖）。

4.建議在VCC線路上增加RC濾波器，以減少環(huán)路到環(huán)路的噪聲耦合

應(yīng)用提示：

正確使用接地和旁路電容器是實現(xiàn)高水平性能的關(guān)鍵。小心板可以減少引腳間的串擾布局。這是一種靜電敏感裝置。只能在無靜電的工作站上處理。

申請信息

基本鎖相環(huán)的框圖如圖1所示。

申請信息（續(xù)）

環(huán)路增益方程

相位反饋線性控制系統(tǒng)模型鎖定狀態(tài)下的PLL如圖2所示。開環(huán)增益是相位比較器增益（Kφ）的乘積VCO增益（KVCO/s），環(huán)路濾波器增益Z（s）除以反饋計數(shù)器模的增益（N）。被動的使用的循環(huán)過濾器配置如圖3所示，而濾波器的復(fù)阻抗如式（2）所示

從方程（3）可以看出，相位項與單極和零無關(guān)，因此相位裕度由方程式（5）確定。φ（ω）=tan−1（ωT2）−tan−1（ωT1）+180˚C

穩(wěn)定性的G（s）H（s）的大小和相位圖循環(huán)，如圖4所示，帶有一個實跟蹤。參數(shù)φp表示該點存在的相位裕量增益下降到零以下（截止頻率wp循環(huán)）。在臨界阻尼系統(tǒng)中，相量邊緣大約是45度。如果我們現(xiàn)在重新定義截止頻率wp'雙倍于我們原來的環(huán)路帶寬wp的頻率，環(huán)路響應(yīng)時間大約為減半。由于比較頻率下的濾波器衰減也會減小，雜散將增加大約6分貝。在提議的Fastlock方案中將存在更高的雜散電平和更寬的環(huán)路濾波器條件只有在初始鎖定階段-只要足夠長的時間更快地獲得鎖定的好處。目標是打開環(huán)路帶寬，但不引入任何額外的帶寬與我們最初的設(shè)計有關(guān)的復(fù)雜或妥協(xié)標準。理想情況下，我們希望暫時改變曲線圖4切換到不同的截止頻率，由虛線，不影響相對開環(huán)增益和相位關(guān)系。在原截止頻率的兩倍處保持相同的增益/相位關(guān)系增益和相位方程（5）、（6）必須用相應(yīng)的“1/w”或“1/w2”進行補償“因素。考試式（3），（4），（5）表示阻尼電阻變量R2可選擇用“w”項進行補償相位裕度。這意味著另一個相等的電阻在初始鎖定期。我們還必須確保開環(huán)增益H（s）G（s）在wp’處等于零=工作包2。KVCO、Kφ、N或這些術(shù)語的凈積可以是改變因子4，以抵消w2項的存在在方程式（3）、（4）的分母中。Kφ項是選擇完成轉(zhuǎn)換是因為它可以易于在1X和4X值之間切換。這是通過增加電荷泵輸出電流來實現(xiàn)的從標準模式下的1 mA到Fastlock中的4 mA。

快鎖電路實現(xiàn)

圖5示出了在鈉族半導(dǎo)體LMX2335/36/37 PLL中實現(xiàn)的Fastlock方案的示意圖。當一個新的頻率被加載，并且RF1 ICPo位如果設(shè)置為高，則電荷泵電路接收到一個輸入，使其每單位相位誤差為正常電流的4倍第二個R2中的開漏NMOS片上設(shè)備開關(guān)電阻元件接地。用戶計算循環(huán)過濾器正常穩(wěn)態(tài)下的分量值應(yīng)考慮。設(shè)備配置確保只要第二個相同的阻尼電阻器適當接線，在不考慮任何額外的穩(wěn)定性因素的情況下，環(huán)路將更快地鎖定。一旦鎖定在正確的頻率上，用戶可以將鎖相環(huán)恢復(fù)到標準低噪聲通過發(fā)送帶有RF1 ICPo位設(shè)置低。此轉(zhuǎn)換不會影響在環(huán)路濾波器電容器上充電，并與電荷泵輸出同步。這就產(chǎn)生了一個Fastlock和標準模式之間的無縫切換

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