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小数N /整数N分频PLL合成器

ADF4150

特点

小数N分频合成器和整数N分频合成器

可编程分频的1 / -2 / -4 / -8 / -16输出

5.0 GHz的射频带宽

3.0 V至3.6 V电源供电

1.8 V逻辑兼容

独立的电荷泵电源（V

）允许扩展的调谐

电压3 V系统

4/5或8/9可编程双模前置分频器

可编程输出功率水平

RF输出静音功能

3线串行接口

模拟和数字锁定检测

交换带宽，快速锁定模式

周跳减少

概述

该

ADF4150

可实现小数N分频或

整数N锁相环（PLL）频率合成器

如果应用一个外部电压控制振荡器（VCO），

环路滤波器和外部基准频率。

该

ADF4150

对于与外部VCO部分，是使用

软件的兼容

ADF4350.

VCO频率

可以通过1/2/4/8/16被划分，以允许用户生成射频

输出频率低至31.25 MHz的。对于应用程序

需要隔离的RF输出级可以静音。静音

功能既引脚和软件控制。

所有片内寄存器均通过简单的3线

界面。器件工作范围的电源

从3.0 V至3.6 V和可以关断不使用的时候。

该

ADF4150

是采用4 mm ×4 mm封装提供。

应用

无线基础设施（W-CDMA ， TD-SCDMA的WiMax ，GSM

PCS ， DCS ， DECT ）

测试设备

无线局域网，有线电视设备

时钟发生器

功能框图

SDV

SET

REF

×2

倍

10位R

计数器

÷2

分频器

LOCK

检测

多路复用器

MUXOUT

开关

CLK

数据

数据寄存器

功能

LATCH

相

比较

收费

泵

OUT

整

REG

分数

REG

系数

REG

DIVIDE-BY-1/

-2/-4/-8/-16

产量

舞台

OUT

–

PDB

三阶

部分的

插

多路复用器

输入

–

N计数器

GND

图1 。

第0版

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08226-001

ADF4150

ADF4150

特点................................................. ............................................. 1

应用................................................. ...................................... 1

概述................................................ ......................... 1

功能框图............................................... ............... 1

修订历史................................................ ............................... 2

规格................................................. .................................... 3

时序特性................................................ ................ 5

绝对最大额定值............................................... ............. 6

晶体管数量................................................ ........................... 6

ESD注意事项................................................ .................................. 6

引脚配置和功能说明............................. 7

典型性能特征............................................. 9

电路说明................................................ ......................... 11

参考输入部分............................................... .............. 11

RF N分频器............................................... ................................ 11

INT ， FRAC ， MOD和R计数器的关系.................... 11

INT N模式............................................... ................................. 11

v计数器................................................ .................................... 11

相位频率检测器（ PFD）和电荷泵............ 11

MUXOUT和锁定检测.............................................. ........ 12

输入移位寄存器............................................... .................... 12

节目模式................................................ .......................... 12

输出级................................................ ................................ 12

寄存器映射................................................ .................................. 13

寄存器0 ................................................ ..................................... 18

注册1 ................................................ ..................................... 18

注册2 ................................................ ..................................... 18

注册3 ................................................ ..................................... 20

注册4 ................................................ ..................................... 20

注册5 ................................................ ..................................... 20

初始化序列................................................ .............. 20

RF合成器-A样例...................................... 21

模................................................. ...................................... 21

参考倍增和参考分频器............................. 21

12位可编程模数............................................. ... 21

周跳减少为缩短锁定时间........................... 22

虚假的优化和快速锁定...................................... 22

快速锁定定时器和寄存器序列................................ 22

快速锁定为例............................................. ............... 23

快速锁定环路滤波器拓扑............................................ 23

推动机制................................................ ....................... 23

支线一致性和分数杂散优化........... 24

第一阶段重新同步................................................ ............................... 24

应用信息................................................ .............. 25

直接变频调制器............................................... ... 25

接口................................................. .................................. 26

对于芯片级封装PCB设计指南.................... 26

输出匹配................................................ ........................ 27

外形尺寸................................................ ....................... 28

订购指南................................................ .......................... 28

修订历史

7月11日 - 修订版0 ：初始版

第0版|第28 2

ADF4150

特定网络阳离子

VDD

= 3.3 V ± 10%; V

= AV

至5.5 V ; AGND = DGND = 0 V ;牛逼

= T

民

给T

最大

中，除非另有说明。该

工作温度范围为-40 ° C至+ 85°C 。

表1中。

参数

REF

特征

输入频率

输入灵敏度

输入电容

输入电流

RF输入特性

RF输入频率（ RF

）， RF输出

缓冲器被禁止

RF输入频率（ RF

）， RF输出

缓冲器被禁止

RF输入频率（ RF

） RF输出

缓冲启用

RF输入频率（ RF

） RF输出

缓冲器和分频器启用

预分频器输出频率

最大PFD频率

小数N分频（低支线模式）

小数N分频模式（低噪音模式）

整数N分频模式

电荷泵

吸入/源

高价值

低价值

SET

范围

泄漏

漏极和源极电流匹配

与V

与温度的关系

逻辑输入

输入高电压，V

INH

输入低电压，V

INL

输入电流I

INH

INL

输入电容，C

逻辑输出

输出高电压，V

输出高电流，I

输出低电压，V

电源

， SD

VDD

+ AI

DD 2

输出分频器

RFOUT2

低功耗睡眠模式

民

0.7

B版本

典型值

最大

250

5.0

±60

4.0

5.0

3.5

3.0

750

单位

兆赫

V P-P

GHz的

兆赫

SET

= 5.1 k

4.65

0.29

2.7

1.5

0.6

±1

3.0

0.4

500

0.4

3.0

624的

5.5

3.6

CMOS输出选择

= 500 A

条件/评论

对于f < 10 MHz的保证压摆率> 21 V / μs的

偏置AV

0.5

-10 ≤- RF输入功率≤ +5 dBm的

-5 ≤- RF输入功率≤ +5 dBm的

-10 ≤- RF输入功率≤ +5 dBm的

= V

0.5 V ≤ V

≤ V

0.5 V

0.5 V ≤ V

≤ V

0.5 V

= V

每个输出除以2消耗6毫安

RF输出级是可编程

第0版|第28 3

ADF4150

参数

RF输出特性

最小输出频率使用RF

输出分频器

最大RF

使用频率RF

输出分频器

谐波含量（二）

谐波含量（三）

谐波含量（二）

谐波含量（三）

输出功率

输出功率变化

信号电平射频静音启用

噪声特性

归一化相位噪声楼

（ PN

SYNTH

)

归一化的1 / f噪声（ PN

1_f

)

归一化相位噪声楼

（ PN

SYNTH

)

归一化的1 / f噪声（ PN

1_f

)

民

31.25

4400

±1

223

B版本

典型值

最大

单位

兆赫

dBc的

DBM

dBc的/赫兹

条件/评论

500 MHz的VCO输入和除以16个选定的

基本的VCO输出

分频VCO输出

最高设置

最小设定

PLL环路带宽= 500千赫（ ABP = 3 NS ）

10 kHz偏置。归一化到1千兆赫。（ ABP = 3 NS ）

PLL环路带宽= 500千赫（ ABP = 6纳秒） ;低噪音

模式中选择

10 kHz偏置;归一化到1千兆赫; （ ABP = 6纳秒） ;

低噪声模式选择

VCO输出

RF输出缓冲器

123

222

119

由于PFD杂散信号

频率

dBc的

AC耦合确保AV

/ 2偏置。

= 25°C ; AV

= 3.3 V ;预分频器= 8/9 ; F

REFIN

= 100 MHz的; F

PFD

= 26 MHz的; F

= 1.7422 GHz的。

使用调整负荷。

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20的日志N（其中N为N分频器

值）和图10的日志F

PFD

。 PN

SYNTH

= PN

合计

- 10logF

PFD

- 20logN 。

该PLL相位噪声是由1 / F（闪烁）噪声加归PLL底噪声。该公式用于计算在一个RF频率的1 / f噪声的贡献（六

)

和在频率偏置量（f ）是由PN = P给定

1_f

+ 10log （ 10千赫/ F） + 20log （F

/ 1千兆赫）。无论是归一化相位噪声层和闪烁噪声建模中的ADIsimPLL 。

在EVAL- ADF4150EB1Z杂散测量，采用了罗德&施瓦茨FSUP信号源分析仪。

第0版|第28 4

ADF4150

时序特性

VDD

= 3.3 V ± 10%; V

= AV

至5.5 V ; AGND = DGND = 0 V ;牛逼

= T

民

给T

最大

中，除非另有说明。操作

温度范围为-40 ° C至+ 85°C 。

表2中。

参数

极限（B版）

单位

ns（最小值）

测试条件/评论

LE建立时间

DATA到CLK建立时间

DATA到CLK保持时间

CLK高时间

CLK低时间

CLK到LE建立时间

LE脉冲宽度

CLK

数据

DB31 （MSB）

DB30

DB2

（控制位C3 ）

DB1

（控制位C2 ）

DB0 （ LSB ）

（控制位C1 ）

08226-002

图2.时序图

第0版|第28 5