v02.0112
HMC984LP4E
数字相位频率检测
典型应用
该HMC984LP4E适用于：
特点
超低噪音：
-231 dBc的/ Hz的FOM整数模式
-227 dBc的/ Hz的FOM分数模式
超低杂散辐射：
- 低于60 dBc的无杂散分数
差分相位检测器输入
14位参考分频器
锁定指示输出
相位测量能力
GPIO （通用输入/输出）测试引脚
周期滑移防止支持与HMC984LP4E
24引脚， 4× 4毫米， LP4E包
分频器&探测器 - SMT
测试设备
便携式仪器
高性能小数N分频
合成与超低杂散辐射
军事
工作原理图
概述
HMC984LP4E是一个高性能，超低相
噪音的SiGe BiCMOS相位频率检测
和电荷泵靶向连同用于
该HMC983LP5E （分数分频器），以
一起形成一个高性能，低噪音，超低
杂散发射分数N频率合成器。
虽然最佳的性能和最大的特点是
当与HMC983LP5E一起使用来实现，
该HMC984LP4E也可以用作独立的，
低相位噪声的相位频率检测器。
该HMC984LP4E可以接收差分VCO输入，
与基准频率高达150兆赫。它
拥有一个14位的参考频率R分频器，和
自动和/或配置的锁定检测指标，
以及集成CSP （周期滑移防止）
能力，当与HMC983LP5E一起使用
这显著提高频率锁定时间。
集成的电荷泵相交换选项启用
无缝接口到压控振荡器及有源环路滤波器
极性反转。
其他功能还包括可调节的电荷泵
增益和偏置电流提高线性度和
性能和软复位功能，复位所有
而不必执行一个寄存器到默认值
电源循环。
该HMC984LP4E装在一个紧凑的24引脚4×4
毫米LP4包。
1
对于价格，交货，并下订单：赫梯Microwave公司， 2伊丽莎白车道，切姆斯福德，MA 01824
978-250-3343电话： 978-250-3373 传真订单上线www.hittite.com
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HMC984LP4E
v02.0112
数字相位频率检测
表1.电气规格
TA = 25 ° C， AVDD ， RVDD ， VDDPD1 ， VDDPD2 ， DVDD = 3 V ; VCCPD ， VPPCP ， VDDCP = 5 V ; GND = 0 V
分频器&探测器 - SMT
参数
参考文献。输入特性
频带
参考文献。输入功率范围
参考文献。输入阻抗
REF / -Divider范围（ 14位）
相位检测器（ PD）的
PD输入内部上拉电阻
PD输入电流
PD输入电压摆幅
分数模式
鉴相器频率
整数模式
鉴相器频率
电荷泵（ CP ）
CP输出电流
海康CP
失调电流
相位噪声
[1]
整数模式
条件
分钟。
典型值。
马克斯。
单位
DC
50 Ω源
50
6
100||3
350
12
兆赫
DBM
Ω|| pF的
1
16383
VCOP ， VCON ，每侧
VCOP ， VCON ， 2.5毫安步骤
单端的峰 - 峰
12.5
625
50
15
750
17.5
875
mA
mV
12 dBm的正弦波输入，模式A & B
2 dBm的方波输入，模式A & B
DC
DC
50
50
125
90
兆赫
兆赫
12 dBm的正弦波输入
2 dBm的方波输入
DC
DC
50
50
175
150
兆赫
兆赫
7位可编程， 20微安/步，充电
泵增益= CP电流/ 2π安培/ RAD
SEE
“电荷泵高增益（海康）
模式？
部分
7位可编程， 5微安/步骤
0.02
3.5
5
2.5
6
635
mA
mA
A
-230
-227
-232
-230
-229
-269
-267
-268
-266
-266
dBc的/赫兹
dBc的/赫兹
dBc的/赫兹
dBc的/赫兹
dBc的/赫兹
dBc的/赫兹
dBc的/赫兹
dBc的/赫兹
dBc的/赫兹
dBc的/赫兹
分数模式一& B
优异的地面数字（ FOM ）
海康整数模式
海康分数模式A
海康分数模式B
整数模式
分数模式一& B
优异的闪烁系数（ FOM ）
海康整数模式
海康分数模式A
海康分数模式B
伪
[1]
整数边界马刺@ 2.1 GHz的
整数边界马刺@ 2.1 GHz的
1/2整数边界马刺
1/3整数边界马刺
频率偏移小于环路频带 -
宽度F
PD
= 50 MHz时， A模式
频率偏移小于环路频带 -
宽度F
PD
= 50 MHz时，模式B
F
PD
± 50兆赫
F
PD
± 50兆赫
-60
-70
-75
-85
-55
-65
-70
-80
dBc的
dBc的
dBc的
dBc的
[1]测量与HMC983LP5E / HMC984LP4E为小数N分频合成器芯片组。
2
对于价格，交货，并下订单：赫梯Microwave公司， 2伊丽莎白车道，切姆斯福德，MA 01824
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HMC984LP4E
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数字相位频率检测
表1.电气规格
续...
TA = 25 ° C， AVDD ， RVDD ， VDDPD1 ， VDDPD2 ， DVDD = 3 V ; VCCPD ， VPPCP ， VDDCP = 5 V ; GND = 0 V
参数
1/5整数边界马刺
逻辑输入
VIH输入高电压
VIL输入低电压
逻辑输出
VOH输出高电压
VOL输出低电压
直流负载
串行端口
串口时钟频率
电源
AVDD ， RVDD
VCCPD
VPPcP
VDDcp
DVDD ， VDDPD1 ， VDDPD2
消耗电流
IDD-总电流消耗
I- AVDD （ 3 V ）
Ⅰ- RVDD （3 V）的
Ⅰ- VCCPD （5 V）的
Ⅰ- VDDPD1 （3 V）的
Ⅰ- VDDPD2 （3 V）的
Ⅰ- VPPCP （5 V）的
Ⅰ- VDDCP （5 V）的
I- DVDD （ 3 V ）
偏置参考电压
[2]
AVDD电流
参考电流路径
PD CURRENT
PD数字电源电流
PD数字电源电流
CP模拟电源电流
CP数字电源电流
总DVDD电流
测量10 GΩ电压表
1.58
123.6
4.8
22
83.5
2.7
2.7
3
2.9
2
1.72
1.86
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
V
模拟电源， AVDD应等于
DVDD
5 V模拟电源为PD
CP模拟电源
CP数字电源
数字电源
2.8
4.5
4.5
4.5
2.8
3
5
5
5
3
3.3
5.5
5.5
5.5
3.3
V
V
V
V
V
30
兆赫
0.4
1.5
DVDD- 0.4
V
V
mA
0.4
DVDD - 0.4
V
V
FPD = 50 MHz的
条件
分钟。
-85
典型值。
马克斯。
单位
dBc的
[ 2 ]偏置电压无法驱动外部负载。它必须用10 GΩ的电压表例如Agilent 34410A进行测定。一个典型的10 MΩ的数字电压表
会误读。
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6-3
分频器&探测器 - SMT
HMC984LP4E
v02.0112
数字相位频率检测
典型性能特性
分频器&探测器 - SMT
图1. HMC984LP4E & HMC983LP5E
PLL闪烁FOM与温度
[1]
-266
-266.5
模式B
图2. HMC984LP4E & HMC983LP5E
PLL楼FOM与温度
[1]
-226
-227
闪变FOM （ dBc的/赫兹）
-228
嗨K模式B
-229
-230
-231
喜整数模式
-232
-233
整数模式
模式B
闪变FOM （ dBc的/赫兹）
-267
-267.5
-268
-268.5
整数模式
-269
-269.5
-50
-25
0
25
50
温度（℃）
75
100
嗨K模式B
喜整数模式
-50
-25
0
25
50
温度（℃）
75
100
图3. HMC984LP4E & HMC983LP5E
PLL闪烁FOM与频率
[1]
-265.5
-266
闪变FOM （ dBc的/赫兹）
-266.5
-267
-267.5
-268
-268.5
整数模式
-269
-269.5
1
2
3
4
5
6
7
8
频率（GHz ）
喜整数模式
嗨K模式B
嗨K模式一
图4. HMC984LP4E & HMC983LP5E
PLL楼FOM与频率
[1]
-226
-227
模式B
闪变FOM （ dBc的/赫兹）
模式A
模式B
-228
-229
模式A
嗨K模式B
嗨K模式一
-230
整数模式
-231
-232
喜整数模式
-233
1
2
3
4
5
6
7
8
频率（GHz ）
图5. HMC984LP4E & HMC983LP5E
PLL闪烁FOM VS参考电源
[1]
-264.5
-265
闪变FOM （ dBc的/赫兹）
-265.5
-266
-266.5
-267
-267.5
整数模式
-268
-268.5
-15
嗨K模式B
模式B
图6. HMC984LP4E & HMC983LP5E
PLL楼FOM VS参考电源
[1]
-225
-226
-227
FLOOR FOM （ dBc的/赫兹）
-228
-229
-230
-231
-232
-233
-15
嗨K模式B
模式B
喜整数模式
整数模式
喜整数模式
-10
-5
0
5
10
15
-10
-5
0
5
10
15
参考功率（dBm ）
参考功率（dBm ）
[1]晶振频率为100兆赫， PFD频率为50兆赫，具有220 kHz带宽有源环路滤波器。测得4101兆赫在分数模式
和4100 MHz的整数模式。
4
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HMC984LP4E
v02.0112
数字相位频率检测
图7. HMC984LP4E & HMC983LP5E
PLL闪烁FOM VS CP电流
[2]
-259
-260
-220
闪变FOM （ dBc的/赫兹）
FLOOR FOM （ dBc的/赫兹）
-261
-262
-263
-264
-265
-266
0.5
0.75
1
1.25
1.5
1.75
2
电荷泵电流（毫安）
2.25
2.5
-228
0.5
0.75
1
1.25
1.5
1.75
2
电荷泵电流（毫安）
2.25
2.5
图8. HMC984LP4E & HMC983LP5E
PLL楼FOM VS CP电流
[2]
-218
-222
-224
-226
图9. HMC984LP4E & HMC983LP5E
PLL闪烁FOM VS CP电压
[3]
-230
-235
闪变FOM （ dBc的/赫兹）
-240
-245
-250
-255
-260
-265
-270
0
整数模式
1
2
3
电荷泵电压（ V）
4
5
喜整数模式
模式B
嗨K模式B
图10. HMC984LP4E & HMC983LP5E
PLL楼FOM VS CP电压
[3]
-195
-200
-205
FLOOR FOM （ dBc的/赫兹）
-210
-215
-220
-225
-230
整数模式
-235
0
1
喜整数模式
2
3
电荷泵电压（ V）
4
5
模式B
嗨K模式B
图11. HMC984LP4E & HMC983LP5E
在7000.01兆赫PLL性能
[4]
-60
-80
相位噪声（ dBc的/赫兹）
图12. HMC984LP4E & HMC983LP5E
在4100.01兆赫PLL性能
[5]
-60
-80
相位噪声（ dBc的/赫兹）
-100
-100
-120
-120
-140
-140
-160
-160
-180
2
10
10
3
10
10
10
OFFSET频率（Hz ）
4
5
6
10
7
10
8
-180
2
10
10
3
10
10
10
OFFSET频率（Hz ）
4
5
6
10
7
10
8
[2]在PLL模式B ， CP Votage = 2.5 V操作，有源环路与使用220 kHz的带宽滤波器
[ 3 ]电荷泵电流= 2.5毫安
[4]晶振频率= 100MHz时， PD频率= 50MHz的， CP电流= 2.5毫安， CP失调电流= 255 μA ，环路带宽= 87 kHz时， PLL的模式B.
[5]参考频率为100兆赫， PD频率= 50 MHz时，阴极保护电流为2.5毫安， CP失调电流= 280 μA ，环路带宽= 87 kHz时， PLL的模式B.
对于价格，交货，并下订单：赫梯Microwave公司， 2伊丽莎白车道，切姆斯福德，MA 01824
978-250-3343电话： 978-250-3373 传真订单上线www.hittite.com
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6-5
分频器&探测器 - SMT
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