a
特点
200 MHz带宽
2.7 V至5.5 V电源供电
独立的电荷泵电源(V
P
)允许扩展
调谐电压在5 V系统
可编程电荷泵电流
3线串行接口
硬件和软件省电模式
模拟和数字锁定检测
硬件兼容的ADF4110 / ADF4111 /
ADF4112/ADF4113
典型工作电流4.5毫安
超低相位噪声
16引脚TSSOP
20引脚LFCSP封装
应用
时钟发生器
低频锁相环
低抖动时钟源
时钟平滑
频率转换
SONET , ATM , ADM , DSLAM , SDM
200 MHz的时钟发生器PLL
ADF4001
概述
该ADF4001时钟发生器可用于实现时钟
这需要非常低的噪音源的PLL ,稳定的参考
信号。它由低噪声数字PFD的(相频
检测器) ,精密电荷泵,可编程参考
分频器和一个可编程的13位N计数器。此外,该
14位参考分频器(R计数器)允许选择REF
IN
频率在PFD输入端。一个完整的PLL(锁相环
环) ,如果可以的合成器使用一个外部实施
纳尔环路滤波器和VCO (电压控制振荡器)或
的VCXO (压控晶体振荡器) 。 N个最小
的1值允许在时钟产生的灵活性。
功能框图
AV
DD
DV
DD
V
P
CPGND
R
SET
ADF4001
REF
IN
14-BIT
v计数器
14
v计数器
LATCH
CLK
数据
LE
SD
OUT
24-BIT
输入寄存器
22
功能
LATCH
锁定检测
参考
相
频率
探测器
收费
泵
CP
当前
设置1
当前
设置2
CPI3 CPI2
CPI1,判断CPI6 CPI5
CPI4
N计数器
LATCH
13
AV
DD
MUX
13-BIT
N计数器
SD
OUT
高Z
MUXOUT
RF
IN
A
RF
IN
B
M3
M2
M1
启示录
B
CE
AGND
DGND
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( AV
DD
DV
DD
= 3V 10% , 5伏的10% ; AV
DD
≤
V
P
≤
6.0 V ; AGND = DGND =
CPGND = 0 V ;
SET
= 4.7 K表;牛逼
A
= T
民
给T
最大
中,除非另有说明; dBm的简称50 )。
参数
射频特性( 3 V )
RF输入频率
RF输入灵敏度
射频特性( 5 V )
RF输入频率
REF
IN
特征
REF
IN
输入频率
REF
IN
输入灵敏度
2
REF
IN
输入电容
REF
IN
输入电流
相位检测器
鉴相器频率
3
电荷泵
I
CP
吸入/源
高价值
低价值
绝对精度
R
SET
范围
I
CP
三态泄漏电流
漏极和源极电流匹配
I
CP
与V
CP
I
CP
与温度的关系
逻辑输入
V
INH
,输入高电压
V
INL
,输入低电压
I
INH
/I
INL
,输入电流
C
IN
,输入电容
逻辑输出
V
OH
,输出电压高
V
OL
,输出低电压
电源
AV
DD
DV
DD
V
P
I
DD4
( AI
DD
+ DI
DD
)
ADF4001
I
P
低功耗睡眠模式
噪声特性
ADF4001的相位噪声楼
5
相位噪声性能
6
200 MHz输出
7
杂散信号
200 MHz输出
7
B版本
5/165
–10/0
10/200
20/200
5/104
–5
10
±
100
55
单位
MHz的最小/最大
dBm的最小/最大
MHz的最小/最大
MHz的最小/最大
MHz的最小/最大
dBm的分
pF的最大
A
最大
兆赫最大
可编程:见表V
有R
SET
= 4.7 k
有R
SET
= 4.7 k
见表5
0.5 V
≤
V
CP
≤
V
P
– 0.5
0.5 V
≤
V
CP
≤
V
P
– 0.5
V
CP
= V
P
/2
-5/0 dBm的最小/最大
-10/0 dBm的最小/最大
参见图2电路的输入
对于f < 5兆赫,采用直流耦合方波
( 0至V
DD
)
交流耦合。当直流耦合:
0到V
DD
马克斯( CMOS兼容)
测试条件/评论
参见图3电路的输入
ADF4001–SPECIFICATIONS
1
5
625
2.5
2.7/10
1
2
1.5
2
0.8
×
DV
DD
0.2
×
DV
DD
±
1
10
DV
DD
– 0.4
0.4
2.7/5.5
AV
DD
AV
DD
/6.0
5.5
0.4
1
–161
–153
–99
–90/–95
毫安(典型值)
A
典型值
% (典型值)
千欧(典型值)
nA的典型值
% (典型值)
% (典型值)
% (典型值)
V分钟
V最大
A
最大
pF的最大
V分钟
V最大
V MIN / V最大
V MIN / V最大
最大mA
最大mA
A
典型值
dBc的/赫兹(典型值)
dBc的/赫兹(典型值)
dBc的/赫兹(典型值)
dBc的典型值/ dBc的典型值
I
OH
= 500
A
I
OL
= 500
A
AV
DD
≤
V
P
≤
6.0 V
4.5毫安典型
T
A
= 25°C
@ 200kHz的PFD频率
@ 1 MHz的PFD频率
@ VCXO输出
@ 1 kHz偏置和200kHz的PFD频率
@ 200千赫/ 400 kHz和200 kHz的PFD频率
笔记
1
工作温度范围(B版)是-40 ° C至+ 85°C 。
2
AV
DD
DV
DD
= 3 V ;为AV
DD
DV
DD
= 5 V ,采用CMOS兼容电平。
3
通过设计保证。样品测试,以确保合规性。
4
T
A
= 25°C ; AV
DD
DV
DD
= 3 V ; RF
IN
= 100兆赫。
5
该合成器的相位噪声基底估计通过测量带内相位噪声的VCO的输出中减去上20 logN (N为N分频器值)。
6
相位噪声测量与EVAL- ADF4001EB1评估板和HP8562E频谱分析仪。
7
f
REFIN
= 10 MHz的; F
PFD
= 200千赫;偏移频率= 1千赫; F
RF
= 200 MHz的; N = 1000;环路B / W = 20千赫。
特定网络阳离子如有更改,恕不另行通知。
–2–
启示录
B
ADF4001
时序特性
( AV
参数
t
1
t
2
t
3
t
4
t
5
t
6
DV
DD
= 3 V 10%, 5 V
R
SET
= 4.7 K表;牛逼
A
= T
民
给T
最大
中,除非另有说明; dBm的简称50
在极限
T
民
给T
最大
(B版)
10
10
25
25
10
20
DD
=
10% ; AV
DD
≤
V
P
≤
6.0 V ; AGND = DGND = CPGND = 0 V ;
.)
单位
ns(最小值)
ns(最小值)
ns(最小值)
ns(最小值)
ns(最小值)
ns(最小值)
测试条件/评论
数据时钟的建立时间
数据时钟保持时间
时钟高时间
时钟低电平持续时间
时钟到LE建立时间
LE脉宽
通过设计保证,但未经生产测试。
特定网络阳离子如有更改,恕不另行通知。
t
3
时钟
t
4
t
1
数据
DB20
(MSB)
DB19
t
2
DB2
DB1
(控制位C2 )
DB0 ( LSB )
(控制位C1 )
t
6
LE
t
5
LE
图1.时序图
绝对最大额定值
1, 2
(
T
A
= 25 ℃,除非另有说明。 )
AV
DD
到GND
3
。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -0.3 V至+7 V
AV
DD
以DV
DD
。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 0 V至0.3 V
V
P
到GND 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -0.3 V至+7 V
V
P
以AV
DD
。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -0.3 V至+5.5 V
数字I / O电压为GND 。 。 。 。 。 。 。 。 。 0.3 V到V
DD
+ 0.3 V
模拟量I / O电压为GND 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 0.3 V到V
P
+ 0.3 V
REF
IN
中,Rf
IN
A, RF
IN
B至GND 。 。 。 。 。 。 。 0.3 V到V
DD
+ 0.3 V
RF
IN
A到RF
IN
B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
±
600
mV
工作温度范围
工业(B版) 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -40∞C至+ 85∞C
存储温度范围。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -65∞C至+ 150∞C
最高结温。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 150℃
TSSOP
θ
JA
热阻抗。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 150.4 ° C / W
LFCSP
θ
JA
热阻抗(桨焊接) 。 。 122 ° C / W
LFCSP
θ
JA
热阻抗(桨无焊接) 216 ° C / W
焊接温度,焊接
气相(60秒) 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 215∞C
红外( 15秒) 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 220℃
笔记
1
注意,超出上述绝对最大额定值可能会导致perma-
新界东北损坏设备。这是一个压力只有额定值。的功能操作
器件在这些或以上的运作中列出的任何其他条件
本规范的部分将得不到保证。暴露在绝对最大额定值
长时间条件下可能影响器件的可靠性。
2
这个装置是用的ESD额定值的高性能射频集成电路
<2 kΩ和它是ESD敏感。适当的预防措施应采取的处理和
装配。
3
GND = AGND = DGND = 0V。
小心
ESD (静电放电)敏感器件。静电荷高达4000 V容易
积聚在人体和测试设备,可排出而不被发现。虽然
该ADF4001具有专用ESD保护电路,永久性损害可能发生
设备受到高能静电放电。因此,适当的ESD防范措施
建议避免性能下降或功能丧失。
警告!
ESD敏感器件
启示录
B
–3–
ADF4001
销刀豆网络gurations
R
SET
CP
CPGND
AGND
RF
IN
B
1
2
3
4
5
16
V
P
15
DV
DD
14
MUXOUT
20
19
18
17
16
CP
R
SET
V
P
DV
DD
DV
DD
ADF4001
顶视图
(不按比例)
13
LE
12
数据
11
CLK
10
CE
9
RF
IN
A
6
AV
DD
7
CPGND
AGND
AGND
RF
IN
B
RF
IN
A
1
2
3
4
5
ADF4001
顶视图
(不按比例)
15
14
13
12
11
MUXOUT
LE
数据
CLK
CE
TSSOP
LFCSP
表1.引脚功能描述
TSSOP
PIN号
1
LFCSP
PIN号
19
助记符
R
SET
描述
在此引脚与CPGND之间的电阻设置最大电荷泵
输出电流。标称电压电势在R
SET
引脚为0.66 V的关系
我的
CP
和R
SET
is
I
CP MAX
½
23.5
R
SET
2
3
4
5
6
7
20
1
2, 3
4
5
6, 7
CP
CPGND
AGND
RF
IN
B
RF
IN
A
AV
DD
8
8
REF
IN
9
10
9, 10
11
DGND
CE
11
12
CLK
12
13
14
15
13
14
15
16, 17
数据
LE
MUXOUT
DV
DD
16
18
V
P
不适用
EP
EPAD
所以,使用R
SET
= 4.7kΩ的,我
CP MAX
= 5毫安。
电荷泵的输出。当启用时,这提供了±I
CP
到外部环路滤波器,
反过来,驱动外部VCO或VCXO 。
电荷泵地面。这是用于电荷泵的接地返回路径。
模拟地。这是预分频器的接地回路。
互补输入到N个计数器。这点必须去耦至地
面具有小的旁路电容,通常为100 pF的。参见图3 。
输入到N个计数器。这个小信号输入为交流耦合到外部VCO或VCXO 。
模拟电源。此范围从2.7 V至5.5 V.去耦电容的
模拟地平面应放置在尽可能靠近此引脚。 AV
DD
必须具备的
值相同的DV
DD
.
参考输入。这是一个CMOS输入用作为V的标称阈值
DD
/ 2和一个直流
100 kΩ的等效输入电阻。参见图2,此输入可从一个TTL驱动
或CMOS晶体振荡器,或者可以是交流耦合的。
数字地。
芯片使能。在这个引脚关断器件和逻辑低电平时,电荷泵
输出为三态模式。服用引脚为高电平将启动该设备,视
在断电的状态位F2 。
串行时钟输入。此串行时钟用于时钟的串行数据到寄存器。该
数据被锁存到在CLK的上升沿的24位移位寄存器。该输入是一个高
阻抗CMOS输入。
串行数据输入。串行数据加载MSB网络首先用两个LSB被控制
位。这个输入是高阻抗CMOS输入。
负荷启用, CMOS输入。当LE变为高电平时,存储的数据在移位寄存器是
装载到四个锁存器中的一个,锁闩被选择使用的控制比特。
该多路输出允许使用的锁定检测,在缩放RF或缩放参考
可从外部访问的频率。
数字电源。此范围从2.7 V至5.5 V.去耦电容的
数字地平面应放置在尽可能靠近此引脚。 DV
DD
必须是
值相同的AV
DD
.
电荷泵电源。这应该是大于或等于V
DD
。在系统中
其中,V
DD
是3伏,它可以被设置为5伏并用来驱动VCO或VCXO具有调谐
高达5 V的范围
裸露焊盘。裸露焊盘应连接到AGND 。
版本B |第4页
02569-004
笔记
1,晶体管数量6425 ( CMOS )
和50 (双极) 。
02569-003
笔记
1,晶体管数量6425 ( CMOS )和50 (双极) 。
2.将裸露焊盘连接到AGND 。
AV
DD
6
7
AV
DD
REF
IN
8
DGND
9
DGND
10
REF
IN
8
DGND
典型性能特性, ADF4001
0
–5
10dB/DIVISION
–40
–50
–60
R
L
= -40dBc / Hz的
RMS噪声= 0.229学位
0.229有效值
–10
振幅 - dBm的
相位噪声 - dBc的/赫兹
–70
–80
–90
–100
–110
–120
–15
T
A
= +85 C
–20
T
A
= +25 C
–25
–30
T
A
= –40 C
–35
0
50
100
150
频率 - 兆赫
200
250
–130
–140
100
1k
10k
100k
频率偏移200MHz的载体 - 赫兹
1M
TPC 1.输入灵敏度,V
DD
= 3.3 V , 100 pF的射频
IN
TPC 4.集成相位噪声( 200兆赫, 200千赫, 20千赫)
0
0
–10
V
DD
= 3V, V
P
= 5V
I
CP
= 2.5毫安
PFD频率= 200kHz的
环路带宽= 20kHz的
RES 。带宽= 300Hz的
视频带宽= 300Hz的
SWEEP = 4.2秒
平均值= 20
–5
输出功率 - 分贝
–20
–30
–40
–50
–60
–70
–80
–90
参考水平=
–5.7dBm
振幅 - dBm的
–10
–15
–20
–92.3dBc
–25
–30
0
5
10
15
频率 - 兆赫
20
25
–100
–200kHz
–100kHz
200MHz
100kHz
200kHz
0
TPC 2.输入灵敏度,V
DD
= 3.3 V , 100 pF的射频
IN
TPC 5.参考马刺( 200兆赫, 200千赫, 20千赫)
0
–10
–20
输出功率 - 分贝
参考水平=
–5.7dBm
–30
–40
–50
–60
–70
V
DD
= 3V, V
P
= 5V
I
CP
= 2.5毫安
PFD频率= 200kHz的
环路带宽= 20kHz的
RES 。带宽= 10Hz的
视频带宽= 10Hz的
SWEEP = 1.9秒
平均值= 26
–99.2dBc/Hz
–80
–90
–100
–2kHz
–1kHz
200MHz
1kHz
2kHz
0
TPC 3.相位噪声( 200兆赫, 200千赫, 20千赫)
启示录
B
–5–