‌LMX2694-SEP 文档总结

LMX2694-SEP 器件是一款高性能宽带锁相环 （PLL），集成了压控振荡器 （VCO） 和稳压器，无需倍频器即可输出 39.3 MHz 至 15.1 GHz 之间的任何频率，无需 1/2 谐波滤波器。该器件上的VCO覆盖整个倍频程，以完成低至39.3 MHz的频率覆盖。高性能PLL具有–236 dBc/Hz的品质因数和高相位检测器频率，可以实现极低的带内噪声和集成抖动。

LMX2694-SEP 允许设计人员同步器件多个实例的输出。这意味着在任何用例中都可以从设备获得确定性相位，包括启用了分数引擎或输出分频器的用例。该器件还允许设计人员生成或重复 SYSREF（符合JESD204B标准），以将该器件用作高速数据转换器的低噪声时钟源。
*附件：lmx2694-sep.pdf

特性

• VID V62/19616 -02XE
• 39.3 MHz 至 15.1 GHz 输出频率
• 100 kHz偏移时相位噪声为–110 dBc/Hz，15 GHz载波
• 8 GHz（100 Hz 至 100 MHz）时为 54 fs RMS 抖动
• 可编程输出功率
• PLL 主要规格
  • 品质因数：–236 dBc/Hz
  • 归一化1/f噪声：–129 dBc/Hz
  • 高达 200 MHz 的鉴相器频率
• 跨多个设备同步输出相位
• 支持具有9 ps分辨率可编程延迟的SYSREF
• 3.3V 单电源供电
• 工作温度范围：–55°C 至 125°C
• 辐射规格
  • 单事件闩锁 >43 MeV-cm ^2^ /毫克
  • 总电离剂量达到 30 krad（Si）

参数

方框图

‌1. 概述‌
LMX2694-SEP 是一款高性能、宽频带的辐射硬化（Radiation Hardened）射频合成器，集成了锁相环（PLL）和压控振荡器（VCO），支持 ‌39.3 MHz 至 15.1 GHz‌ 的输出频率范围。主要特点包括：

• 超低相位噪声（-110 dBc/Hz @ 100 kHz 偏移，15 GHz 载波）。
• 54 fs RMS 抖动（8 GHz 输出）。
• 支持多设备相位同步和 JESD204B 标准的 SYSREF 生成。
• 单电源供电（3.3 V），工作温度范围 ‌**-55°C 至 125°C**‌，适用于航空航天和国防应用。

‌2. 关键特性‌

• ‌频率范围‌：VCO 覆盖 7.55 GHz 至 15.1 GHz，通过分频器扩展至低频。
• ‌相位噪声优化‌：支持分数分频（32 位分母）和整数分频模式，可编程调制器阶数（最高 3 阶）。
• ‌同步功能‌：通过 SYNC 引脚实现多设备相位同步，确定性延迟可调。
• ‌SYSREF 支持‌：生成 JESD204B 兼容的时钟信号，支持主/从模式和可编程延迟（9 ps 分辨率）。
• ‌抗辐射设计‌：单粒子闩锁（SEL）>43 MeV·cm²/mg，总电离剂量（TID）达 30 krad(Si)。

‌3. 应用场景‌

• 航天器通信载荷（C&DH、雷达/光学成像）。
• 高速数据转换器（ADC/DAC）的时钟源。
• 相控阵雷达和测试设备。

‌4. 功能模块‌

• ‌参考输入路径‌：支持单端/差分输入，可选 OSCIN 倍频器和预分频器。
• ‌PLL 和电荷泵‌：可编程电荷泵电流（3 mA 至 15 mA），支持宽环路带宽设计。
• ‌VCO 和分频器‌：7 个 VCO 核心，自动校准时间 <650 μs；通道分频器支持 2 至 192 分频。
• ‌输出缓冲器‌：开集电极设计，需外接 50 Ω 上拉电阻或电感，功率可编程（0 至 31 级）。

‌5. 编程与控制‌

• 通过 SPI 接口配置寄存器（24 位地址+数据格式）。
• 关键寄存器包括：
  • ‌R0‌：控制 VCO 校准、电源模式和同步功能。
  • ‌R44-R46‌：设置输出功率、分频器和 MASH 调制器参数。
  • ‌R71-R74‌：配置 SYSREF 的脉冲数量、分频比和延迟。

‌6. 设计建议‌

• ‌布局‌：优先缩短 VCO 滤波电容（VTUNE 引脚）与输出上拉元件的走线。
• ‌电源‌：推荐使用低噪声 LDO，输出引脚电源需额外滤波。
• ‌热管理‌：封装底部需通过多过孔连接至地平面以散热。

‌7. 文档结构‌

• 数据手册包含电气特性、时序图、寄存器映射（共 114 个寄存器）及典型应用电路。
• 提供 PLLatinum Sim 工具辅助环路滤波器设计和相位噪声仿真。

‌总结‌：LMX2694-SEP 是一款高集成度、抗辐射的射频合成器，适用于严苛环境下的高频时钟生成需求，其灵活的编程接口和同步功能使其在复杂系统中具有显著优势。