应用信息
抖动衰减
在某些情况下,系统的参考时钟可能来自具有高抖动的外部噪声源。HMC1031 可用于衰减这种输入抖动,并在系统中分配干净的时钟。在这种方案中,需为 HMC1031 选择一个窄环路滤波器。器件参考锁定到外部 VCXO,但参考抖动按照设定的环路滤波器带宽进行衰减。环路带宽外的最终输出频率和相位噪声特性由所使用 VCXO 的相位噪声特性决定。低抖动时钟参考可为射频 PLL 压控振荡器提供更好的时钟性能和本振(LO)性能,并改善模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC)的信噪比(SNR)性能。
频率转换
在测试测量系统或通信系统中,参考时钟通常是具有优异长期稳定性的高精度 OCXO。在某些应用中,需要将 OCXO 频率倍乘到更高频率,以驱动系统中的主时钟输入。HMC1031 提供了一种低功耗、小封装、高性能的方法,可将其输入频率按 1×、5× 和 10× 的比率进行倍乘。这种倍乘是必需的,因为更高的参考时钟可以改善相位噪声、ADC/DAC 信噪比(SNR)、时钟发生器抖动和物理层(PHY)误码率(BER)。在此方案中,HMC1031 可以连接到一个外部低成本 VCXO(例如 50 MHz 或 100 MHz),并将该外部 VCXO 锁定到 OCXO 的优异长期稳定性上。
HMC1031 的环路带宽
在典型的抖动衰减应用中,输入参考时钟通过窄 PLL 环路带宽锁定,以便利用 PLL 和 VCXO 组合滤除输入噪声。带外相位噪声跟随所锁定的 VCXO。窄 PLL 环路带宽确保输出抖动由 VCXO(或任何其他高品质因数 VCO)决定,而不受设定环路带宽之外的输入时钟频谱噪声影响。
为便于实现窄带宽环路滤波器配置,HMC1031 设计为具有 50 µA 的低电荷泵电流。这种架构在功耗和环路滤波器设计方面具有优势。通常,窄环路滤波器带宽需要大容量的滤波电容。由于 HMC1031 的电荷泵电流设计较低,可以使用更小的环路滤波器电容来实现窄环路滤波器。请注意,HMC1031 设计的环路带宽工作范围仅为几千赫兹到其最宽环路带宽配置。
使用具有负调谐斜率的 VCO/VCXO
在这种典型配置中,HMC1031 可与任何具有正调谐斜率的 VCO/VCXO 配合使用。对于任何具有负调谐斜率的 VCO/VCXO(即当调谐电压增加时频率降低),需将环路滤波器的交流接地连接到 VCC 而非 GND。