LMK01020 1.6 GHz 高性能时钟缓冲器、分频器和分配器技术手册

LMK01000系列提供了一种在整个系统中划分和分配高性能时钟信号的简单方法。这些器件提供一流的噪声性能，并设计为引脚对引脚和封装与 LMK03000/LMK02000 系列精密时钟调理器兼容。
*附件：lmk01020.pdf

LMK01000 系列具有两个可编程时钟输入（CLKin0 和 CLKin1），允许用户在不同的时钟域之间动态切换。

每个器件具有 8 个时钟输出，具有独立可编程的分频器和延迟调整。器件的输出可以通过外部引脚 （SYNC*） 轻松同步。

特性

• 30 fs 附加抖动（100 Hz 至 20 MHz）
• 双时钟输入
• 可编程输出通道（0 至 1600 MHz）
• 外部同步
• 引脚兼容系列时钟设备
• 3.15 至 3.45 V 工作电压
• 封装：48 引脚 LLP （7.0 x 7.0 x 0.8 mm）

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
LMK01000系列是德州仪器（TI）推出的高性能时钟管理芯片家族，包含LMK01000、LMK01010和LMK01020三款型号，专为1.6 GHz以下时钟信号的分配、分频和同步设计。核心特性包括：

• ‌超低抖动‌：30 fs（100 Hz至20 MHz频段）
• ‌双时钟输入‌：支持CLKin0和CLKin1动态切换
• ‌8路可编程输出‌：每路独立配置分频比（1510偶数分频）、延迟调整（02250 ps，步进150 ps）及输出格式（LVDS/LVPECL）
• ‌同步功能‌：通过SYNC*引脚实现多路输出相位对齐
• ‌宽电压范围‌：3.15~3.45 V工作电压，48引脚LLP封装（7×7×0.8 mm）

‌2. 关键应用领域‌

• 无线通信基础设施
• 医疗成像设备
• 有线通信系统
• 测试测量仪器
• 军事/航空航天电子

‌3. 功能模块详解‌

• ‌时钟输入‌：支持差分/单端AC耦合输入，频率范围0.5~1600 MHz
• ‌输出通道‌：
  • ‌LMK01000‌：3路LVDS + 5路LVPECL
  • ‌LMK01010‌：8路LVDS
  • ‌LMK01020‌：8路LVPECL
• ‌延迟与分频‌：每通道可选旁路、分频、延迟或混合模式，固定路径延迟100~500 ps
• ‌控制接口‌：通过MICROWIRE协议（CLKuWire/DATAuWire/LEuWire）配置寄存器

‌4. 电气特性‌

• ‌功耗‌：典型值271 mA（LMK01000全输出使能）
• ‌抖动性能‌：
  • LVDS输出：30 fs（800 MHz）
  • LVPECL输出：25 fs（800 MHz）
• ‌噪声基底‌：<-148 dBc/Hz（1600 MHz）

‌5. 设计注意事项‌

• ‌热管理‌：需通过裸露焊盘（DAP）连接PCB地平面，θJA=27.4°C/W
• ‌布局建议‌：
  • 使用16个热过孔优化散热
  • LVDS/LVPECL输出需匹配100Ω差分阻抗
  • 避免未使用的输出引脚悬空
• ‌电源去耦‌：每个Vcc引脚需配置10 nF+470 nF电容

‌6. 寄存器配置‌

• ‌关键寄存器‌：R0~R7控制各通道功能，R14管理全局使能/功耗
• ‌编程流程‌：
  1. R0写入复位（RESET=1）
  2. 配置各通道分频/延迟/使能
  3. R14设置全局参数

‌7. 典型应用电路‌

• 与LMX2531 PLL配合实现时钟树分配
• 多片级联扩展输出通道（需注意同步时序）

‌8. 封装与订购信息‌

• 48引脚WQFN（RHS）封装，支持-40°C至85°C工业温度范围
• 可选卷带包装（1000/250/2500片）

该系列以高集成度和低抖动特性，适用于对时钟精度要求严苛的射频与数字系统设计。