LMX2324A半导体PLLatinum 2.2 GHz的频率合成器的射频个人通信
(SL163188)
2001年6月
LMX2324A
半导体PLLatinum
2.2 GHz的频率合成器的RF
个人通信（ SL163188 ）
概述
该LMX2324A是一种高性能的频率合成器
集成的32/33双模分频器设计
RF操作高达2.2 GHz的。采用专有的数字
锁相环技术， LMX2324A的线性相
探测器的特性可以产生非常稳定，噪音低
用于UHF和VHF电压控制信号控制振荡器
器。
串行数据通过三线转移到LMX2324A
微丝
接口（数据， LE ，时钟） 。电源电压
范围为2.7V至5.5V 。该LMX2324A具有非常低
电流消耗，典型3.5毫安在3V 。充电
泵提供了4 mA的输出电流。
该LMX2324A采用美国国家半导体的ABIC V制造
BiCMOS工艺和封装在一个16引脚TSSOP和
16引脚芯片级封装（ CSP ） 。
特点
n
RF操作高达2.2 GHz的
n
2.7V至5.5V的操作
n
低电流消耗：我
CC
= 3.5 mA（一般）在V
CC
=
3.0V
n
双模预分频器： 32/33
n
内部平衡，低泄漏电荷泵
应用
n
蜂窝电话系统（GSM， NADC ，CDMA， PDC）的
n
个人无线通信（ DCS -1800 ， DECT ，
CT-1+)
n
无线局域网络（ WLAN）的
n
其它无线通信系统
功能框图
DS101246-1
三州
是美国国家半导体公司的注册商标。
微丝
和半导体PLLatinum
是美国国家半导体公司的商标。
2001美国国家半导体公司
DS101246
www.national.com
LMX2324A
连接图
TSSOP 16引脚封装
CSP 16引脚封装
DS101246-2
DS101246-3
订单号LMX2324ATM ， LM2324TMX
见NS包装数MTC16
顶视图
订单号LMX2324ASLBX
见NS包装数SLB16A
引脚说明
PIN号
TSSOP16
2
3
4
5
CSP16
1
2
3
4
针
名字
V
P
CP
o
GND
f
INB
I / O
—
O
—
I
描述
电源为电荷泵。必须是
≥
V
CC
内部电荷泵输出。用于连接到环路滤波器，用于驱动
外部振荡器的电压控制输入。
地面上。
RF预分频器免费的输入。在单端模式下，旁通
电容应尽可能靠近此引脚并
直接连接到接地平面。的LMX2324可以驱动
差异时，省略了旁路电容器。
RF预分频器输入。从电压控制振荡器小的输入信号。
无连接
无连接
I
振荡器的输入。一种CMOS反相门控输入。输入具有V
CC
/ 2输入
阈值，并可以被驱动，从外部CMOS或TTL逻辑门。
无连接
I
I
I
高阻抗CMOS时钟输入。数据被时钟的上升沿，
进入不同的计数器和寄存器。
二进制串行数据输入。输入的数据MSB在前。 LSB是控制位。高
阻抗CMOS输入。
负载使能输入。当负载启动转换高电平时，数据加载
到无论是N或R寄存器（控制位而定） 。参见时序图。
无连接
无连接
I
I
芯片使能。一个低电平CE断电装置和异步
将TRI -STATE
电荷泵的输出。
电源电压输入。输入范围可从2.7V至5.5V 。绕行
电容应尽可能靠近此引脚并
直接连接到接地平面。
6
7
8
9
10
12
13
14
15
11
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
f
IN
NC
NC
OSC
in
NC
时钟
数据
LE
NC
NC
CE
V
CC
I
www.national.com
2
LMX2324A
绝对最大额定值
（注1 ）
如果是用于军事/航空航天特定网络版设备是必需的，
请向美国国家半导体销售办事处/
经销商咨询具体可用性和规格。
电源电压（V
CC
)
-0.3V至6.5V
V
CC
至6.5V
电源的电荷泵（V
P
)
任何引脚的电压
-0.3V到V
CC
+ 0.3V
GND = 0V （V
I
)
-65 ° C至+ 150°C
存储温度范围（T
S
)
+260C
焊接温度（焊接， 4秒） （T
L
)
ESD - 全身模型（注2 ）
2千伏
推荐工作
条件
（注1 ）
电源电压（V
CC
)
电源的电荷泵（V
P
)
工作温度（T
A
)
2.7V至5.5V
V
CC
至5.5V
-40 ° C至+ 85°C
注1 ：
绝对最大额定值的界限，表明损坏
可能出现的设备。推荐工作条件表示条件
系统蒸发散的设备所拟功能，但不保证
具体的性能极限。为保证规范和测试条件
系统蒸发散，请参阅电气特性。
注2 ：
该装置是一种高性能的射频集成电路，是静电
敏感的。处理这种设备的组装应在ESD完成
保护工作站。
电气特性
符号
一般
I
CC
I
CC
-PWDN
f
IN
OSC
in
f
PD
Pf
IN
V
OSC
ICP
邻源
ICP
邻汇
ICP
邻TRI
ICP
o
与
VCP
o
ICP
邻汇
与
ICP
邻源
ICP
o
与T
电荷泵TRI -STATE
当前
电荷泵输出电流
变化与电压（注4 ）
电荷泵输出电流
水槽与源不匹配
（注4 ）
电荷泵输出电流
幅度的变化与
温度（注4 ）
高电平输入电压
低电平输入电压
高层次的输入电流
低电平输入电流
振荡器输入电流
电源电流
掉电电流
f
IN
工作频率
参数
(V
CC
= 5V, V
P
= 3V ; 0°C
＆ LT ;
T
A
＆ LT ;
70°C ，除非指定）。
条件
民
典型值
3.5
10
0.8
5
2.2
20
10
12
0.4
VCP
o
= V
P
/2
0.5
≤
VCP
o
≤
V
P
- 0.5
中T = 25℃
0.5
≤
VCP
o
≤
V
P
- 0.5
中T = 25℃
VCP
o
= V
P
/2
中T = 25℃
VCP
o
= V
P
/2
10
%
1.0
4.0
4.0
5
0.1
10
5
-3
V
CC
0.3
最大
25
单位
mA
A
GHz的
兆赫
兆赫
DBM
V
PP
mA
mA
nA
%
振荡器工作频率
鉴相器频率
输入灵敏度f
INB
接地
通过一个10 pF电容
振荡器灵敏度
电荷泵输出电流
电荷泵
5
%
数字接口（ DATA ， CLK ， LE ， CE）
V
IH
V
IL
I
IH
I
IL
I
IH
I
IL
MICROWIRE时间
t
CS
t
CH
t
CWH
t
CWL
t
ES
t
EW
数据时钟建立时间
数据时钟保持时间
时钟脉冲宽度高
时钟脉冲宽度低
时钟使能建立时间
启用脉冲宽度
参见数据输入时序
参见数据输入时序
参见数据输入时序
参见数据输入时序
参见数据输入时序
参见数据输入时序
50
10
50
50
50
50
ns
ns
ns
ns
ns
ns
（注3）
（注3）
V
IH
= V
CC
= 5.5V
V
IL
= 0, V
CC
= 5.5V
V
IH
= V
CC
= 5.5V
V
IL
= 0, V
CC
= 5.5V
100
1.0
1.0
0.8 V
CC
0.2 V
CC
1.0
1.0
100
V
V
A
A
A
A
注3 ：
除F
IN
和OSC
in
注4 ：
请参阅相关负责方程式泵电流规格定义
3
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LMX2324A
电荷泵电流规格定义
DS101246-4
I1 = CP吸收电流的VCP
o
= V
P
V
I2 = CP吸收电流的VCP
o
= V
P
/2
I3 = CP吸收电流的VCP
o
=
V
在VCP I4 = CP电流源
o
= V
P
V
在VCP I5 = CP电流源
o
= V
P
/2
在VCP I6 = CP电流源
o
=
V
V
=电压从正和负轨偏移。取决于VCO调谐范围相对于V
P
和地面。典型值是0.5V和1.0V之间。
1. ICP
o
与VCP
o
=电荷泵输出电流大小的变化与电压=
[
1
2
*
{|I1| |I3|}]/[
1
2
*
{|I1| + |I3|}]
*
100％和[
1
2
*
{|I4| |I6|}]/[
1
2
*
{|I4| + |I6|}]
*
100%
2. ICP
邻汇
与ICP
邻源
=电荷泵输出吸电流与源不匹配=
[|I2| |I5|]/[
1
2
*
{|I2| + |I5|}]
*
100%
3. ICP
o
与T =电荷泵输出电流大小的变化与温度=
[|I2
@
气温| - | I2
@
25C|]/|I2
@
25C|
*
100％， [| I5
@
气温| - | I5
@
25C|]/|I5
@
25C|
*
100%
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4
LMX2324A
1.0功能描述
基本的锁相回路（PLL）的配置包含一
高稳定晶体参考振荡器，频率synthe-
分级机，如美国国家半导体LMX2324A ，一
电压控制振荡器（VCO ） ，和一个无源环路滤波器。
该频率合成器包括一个相位检测器，电流
租模式电荷泵，以及可编程的参考
[R]和反馈[N]分频器。 VCO频率
由晶体参考信号进行分频来确定
通过R计数器以获得一个频率，它设置的COM
型坯的频率。该参考信号中，f
r
，然后是预
sented到相位/频率检测器和的COM的输入
相比与其他信号中，f
p
中，反馈信号，这是
通过的方式将所述VCO频率下得到的
N计数器。相位/频率检测器的电流源
输出注入电荷的环路滤波器，然后转换
电荷在VCO的控制电压。相位/
频率比较器的功能是调节电压
呈现给压控振荡器，直到反馈信号的频率
（和相位）匹配参考信号的。当此
“相位锁定”状态存在， RF VCO的频率将
为N倍的比较频率，其中N是所述的
分频比。
1.1振荡器
基准振荡器频率的PLL通过提供
通过OSC的外部基准的TCXO
in
引脚。 OSC
in
模块可以操作到40 MHz的最小输入灵敏度
0.4V的
PP
。输入具有V
CC
/ 2输入阈值和能
被驱动从一个外部CMOS或TTL逻辑门。
1.2参考除法器（R计数器）
R计数器是通过振荡器模块提供时钟。该
最大频率是40兆赫。 R计数器是一个10位
CMOS二进制计数器的分频范围为2 1023 。
见编程说明2.2.1 。
1.3可编程分频器（N COUNTER ）
N个计数器的时钟由小信号f
IN
和f
INB
输入
销。该LMX2324A RF N计数器是15位的整数除法。
在N计数器配置为5位计数器和一个10位
B计数器，提供一个连续的整数除法范围
992到32,767 。该LMX2324A能够从经营
100 MHz至2.0 GHz，带有一个32/33预分频器。
1.3.1预分频器
射频输入预分频器组成的的F
IN
和f
INB
引脚
这是一个差分对的互补输入端
放大器。差分F
IN
配置可以运行到
2 GHz，具有-15 dBm的输入灵敏度。输入缓冲器
驱动N计数器的电致化学发光的D型触发器在双调制
lu的配置。一个32/33分频比规定的
LMX2324A 。预分频器的时钟随后CMOS
触发器链，包括完全可编程A和B
计数器。
1.4相位/频率检测
相位（ /频率）检测器从N和R驱动
计数器输出。最大频率处的相位延迟
tector输入为10MHz 。鉴相器输出控制
电荷泵。的泵式或极性泵 -
下控制使用PD_POL编程视
射频VCO的特性是否是正或负的
（见编程介绍2.2.2 ） 。相位检测器
还接收来自所述电荷泵的反馈信号，在
为了消除盲区。
5
1.5电荷泵
相位检测器的电流源输出泵充
到外部环路滤波器，然后将电荷转换成
在VCO的控制电压。电荷泵督导
电荷泵的输出， CP的
o
，以V
P
（打气）或接地
（抽空） 。当锁定时， CP
o
主要是在一个三态
模式与小的修正。射频电荷泵输出
电流幅度为4.0毫安。电荷泵输出
也可用于输出分频信号，以详细
2.2.3节。
1.6 Microwire串行接口
可编程功能是通过访问
Microwire串行接口。该界面由三个
功能：时钟，数据和锁存使能（LE） 。串行数据
各种计数器从数据时钟在上升沿
边缘时钟，进入18位移位寄存器。数据被输入
MSB优先。最后比特进行解码的内部寄存器的地址。
在LE的上升沿，数据存储在移位寄存器是
加载到两个合适的锁存器1 （通过选择
地址位）。一个完整的编程介绍IN-
包含在GP以下各节。
1.7电源控制
该PLL可以供电有两种方式来控制。第一
方法是通过设置CE引脚为低电平。这种异步
下PLL和TRI- STATE电荷泵权力
输出，而不管PWDN位的状态。第二个
方法是通过编程通过MICROWIRE ，而
保持CE为高电平。编程在N的PWDN位
注册HIGH （ CE = HIGH）将禁用N计数器和
去偏的F
IN
输入（高阻抗状态） 。第r
计数器的功能也被禁用。参考
振荡器模块掉电时掉电位
断言。对OSC
in
引脚恢复到高阻状态
当存在这种情况。断电强制收费
泵和相位比较器逻辑以一个三态条件。
断电计数器复位功能复位两种N和R
计数器。在开机的N计数器继续减计数
荷兰国际集团的“关闭”对齐与R计数器（最大
误差为1分频的周期） 。该MICROWIRE控制稳压
存器保持活动状态，并且能够装载和锁定在
在所有的省电模式的数据。
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