Texas Instruments LMX1204 JESD缓冲器/多路复用器/分频器具有高频能力和极低抖动。这一特性可在不降低信噪比的情况下，很好地解决时钟精度、高频数据转换器问题。四个高频时钟输出中的每一个输出以及具有更大分频器范围的附加LOGICLK输出都与SYSREF输出时钟信号配对。JESD接口的SYSREF信号可以在内部生成，也可以作为输入传入，并重新计时为器件时钟。对于数据转换器时钟应用，务必使时钟的抖动小于数据转换器的孔径抖动。在需要对四个以上数据转换器进行时钟控制的应用中，可以使用多个器件开发各种级联架构，以分配所需的所有高频时钟和SYSREF信号。凭借其低抖动和低本底噪声，Texas Instruments LMX1204可与超低噪声基准时钟源相结合，是时钟控制型数据转换器的典型解决方案，尤其是以高于3GHz的频率采样时。

数据手册：*附件：Texas Instruments LMX1204 JESD缓冲器，多路复用器，分频器数据手册.pdf

特性

• 输出频率：300 MHz至12.8 GHz
• 超低噪声
  • 6GHz输出时，本底噪声为–161dBc/Hz
  • 6GHz输出、10kHz偏移时，1/f噪声为–154dBc/Hz
  • 抖动：5fs（12kHz至20MHz）
  • 附加抖动：<30fs（DC至fCLK）
• 四个具有相应SYSREF输出的高频时钟
  • 共享分频器，支持÷1（缓冲器模式）、÷2、3、4、5、6、7和8
  • 基于PLL的共享倍频器，支持x1（滤波器模式）、x2、x3和x4
• LOGICLK和相应的SYSREF输出
  • 基于单独的分频组
  • ÷1、2、4预分频器
  • ÷1（旁路）、2、…、1023后分频器
• 八个可编程输出功率级别
• 同步SYSREF时钟输出
  • 在12.8GHz下，508次延迟步长调整，每次小于2.5ps
  • 发生器和中继器模式
  • SYSREFREQ引脚的窗口化功能，以优化计时
• 针对所有分频和倍频器件的同步功能
• 工作电压：2.5V
• 工作温度：-40ºC至85ºC

功能框图

LMX1204高性能JESD缓冲器/乘法器/分频器技术解析与应用指南

一、核心特性概述

LMX1204是德州仪器(TI)推出的超低噪声高频时钟管理芯片，具有以下突出特性：

• ‌超宽频率范围‌：支持300MHz至12.8GHz输出频率
• ‌卓越的噪声性能‌：
  • -161dBc/Hz噪声基底（6GHz输出时）
  • 仅5fs抖动（12kHz-20MHz积分带宽）
  • <30fs附加抖动（DC至fCLK）
• ‌多功能时钟处理‌：
  • 4路高频时钟输出+对应SYSREF输出
  • 可配置为缓冲/分频(÷1-8)/倍频(×1-4)模式
  • 独立逻辑时钟输出(LOGICLK)支持分频比1-1023

二、关键参数详解

2.1 电气特性

参数	条件	最小值	典型值	最大值	单位
工作电压	VDD	2.4	2.5	2.6	V
输入频率	CLKIN	0.3	-	12.8	GHz
附加抖动	缓冲模式	-	5	-	fs
相位噪声	6GHz输出,10kHz偏移	-	-154	-	dBc/Hz
电源电流	所有输出开启	-	1050	-	mA

2.2 封装特性

• ‌封装类型‌：40引脚VQFN (6mm×6mm)
• ‌热阻参数‌：
  • θJA=24.8°C/W（4层板）
  • θJB=6.9°C/W（优化布局）

三、架构与功能解析

3.1 时钟通道架构

1. ‌主时钟路径‌：
   • 四通道独立输出(CLKOUT0-3)
   • 每通道支持：
     • 直通模式（缓冲）
     • 分频模式（÷2-8）
     • 倍频模式（×1-4 PLL）
   • 可编程输出功率（8级调节）
2. ‌逻辑时钟路径‌：
   • 独立分频器（÷1-1023）
   • 支持LVDS/LVPECL/CML输出格式
   • 可调共模电压（0.9-1.2V）

3.2 SYSREF子系统

• ‌工作模式‌：
  • 发生器模式（内部生成）
  • 脉冲模式（1-16个脉冲）
  • 中继模式（外部信号再生）
• ‌精密延时控制‌：
  • 508步进可调延时
  • 步进精度<2.5ps@12.8GHz
  • 支持多器件同步

四、典型应用设计

4.1 高速数据转换器时钟方案

‌设计参数‌：

• 参考时钟：3.2GHz LVDS
• 目标频率：6.4GHz（×2倍频）
• SYSREF频率：100MHz
• 输出配置：4路CML输出

‌关键配置‌：

1. 倍频器设置：
   • CLK_MUX=3（倍频模式）
   • CLK_MULT=2（×2）
   • SMCLK_DIV=32（状态机时钟≤30MHz）
2. SYSREF生成：
   • SYSREF_DIV=32（100MHz输出）
   • 延时校准：SYSREFOUTx_DELAY_I=0x7F

4.2 布局要点

1. ‌电源处理‌：
   • 每VCC引脚配置0.1μF+1μF去耦电容
   • 关键电源线宽≥20mil
2. ‌信号布线‌：
   • 差分对长度匹配<5mil
   • 避免90°转角，采用圆弧走线
3. ‌热管理‌：
   • 使用4×4阵列散热过孔
   • 最大功耗区铜箔面积≥100mm²

五、行业应用场景

1. ‌测试测量‌：
   • 高速示波器时钟分配
   • 无线设备测试仪
2. ‌雷达系统‌：
   • 相控阵天线波束成形
   • 电子对抗设备
3. ‌数据采集‌：
   • GSPS级ADC时钟驱动
   • 多通道同步采集系统

六、设计注意事项

1. ‌倍频器校准‌：
   • 频率切换后需重新校准（写入R0寄存器）
   • 典型校准时间750μs
2. ‌同步时序‌：
   • 使用SYNC功能时，SYSREFREQ需保持高电平>6个时钟周期
   • 建议执行窗口校准优化建立/保持时间
3. ‌热可靠性‌：
   • 持续10A输出时需保证结温<125℃
   • 建议进行热仿真验证