LMX2485E 用于射频个人通信的 50 MHz 至 3 GHz Δ-Σ 低功耗双通道 PLL技术手册

LMX2485器件是一款低功耗、高性能的 Delta-Sigma 小数 N 分 PLL，具有 辅助整数-N PLL。该设备采用德州仪器（TI）的先进工艺制造。

通过 delta-sigma 架构，在较低失调频率下推动分数杂散 到环路带宽之外的更高频率。能够接近杂散噪声和相位噪声 能量到更高频率是调制器阶数的直接函数。与模拟不同 补偿，LMX2485中使用的数字反馈技术对变化具有很强的抵抗力 晶圆加工中的温度和变化。LMX2485 Δ-Σ 调制器是可编程的 高达四阶，允许设计人员选择最佳调制器阶数以适应 系统的相位噪声、杂散和锁定时间要求。
*附件：lmx2485e.pdf

用于对LMX2485进行编程的串行数据通过三线高速传输 （20 兆赫）MICROWIRE接口。该LMX2485提供高频率分辨率、低杂散、快速 编程速度，以及更改频率的单字写入。这使其成为直接 数字调制应用，其中 N 计数器直接用信息进行调制。这 LMX2485采用 24 引脚 4.0 × 4.0 × 0.8 mm WQFN 封装。

特性

• 四重模量预分频器，用于降低分频
  • 射频 PLL：8/9/12/13 或 16/17/20/21
  • IF PLL：8/9 或 16/17
• 高级 Delta-Sigma 分数补偿
  • 12 位或 22 位可选分数模量
  • 高达4阶可编程Δ-Σ
    调制器
• 缩短锁定时间的功能
  • 快速锁定/周期滑移减少，集成超
    时计数器，只需单
    字写入
• 工作范围广
  • LMX2485 RF PLL：500 MHz 至 3.0 GHz
  • LMX2485E RF PLL：50 MHz 至 3.0 GHz
• 有用的功能
  • 数字锁检测输出
  • 硬件和软件断电控制
  • 片内输入倍频器。
  • 射频相位检测器频率高达 50 MHz
  • 2.5 至 3.6 V 工作电压，带 i CC = 5.0 毫安

参数

方框图

‌1. 核心特性‌

• ‌双PLL架构‌：集成RF PLL（50MHz-3GHz）和IF PLL（75MHz-800MHz），支持分数/整数分频。
• ‌Delta-Sigma调制‌：12/22位可编程分数模数，支持4阶调制器优化相位噪声和杂散性能。
• ‌快速锁定技术‌：通过Fastlock/Cycle Slip Reduction缩短锁定时间，单次写入即可调整频率。
• ‌低功耗设计‌：工作电压2.5-3.6V，典型电流5mA（双PLL激活时）。
• ‌灵活接口‌：20MHz高速MICROWIRE串行编程接口。

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‌2. 关键参数‌

• ‌RF PLL‌
  • 频率范围：LMX2485为500MHz-3GHz，LMX2485E扩展至50MHz-3GHz。
  • 电荷泵电流：16级可调（95μA至1.52mA），支持TRI-STATE模式泄漏电流<10nA。
• ‌IF PLL‌
  • 固定电荷泵电流±3.5mA，相位检测频率达10MHz。
• ‌输入灵敏度‌：FinRF（-15dBm@50MHz至-8dBm@3GHz），FinIF（-10dBm@75MHz至5dBm@800MHz）。

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‌3. 应用场景‌

• ‌无线通信‌：蜂窝基站、手机、WLAN设备。
• ‌广播系统‌：卫星/有线电视调谐器。
• ‌直接数字调制‌：支持高频分辨率（22位分数）和低杂散。

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‌4. 封装与设计支持‌

• ‌封装‌：24引脚WQFN（4.0×4.0×0.8mm），底部接地焊盘需强制连接。
• ‌热性能‌：结至环境热阻47.2°C/W（无散热优化时）。
• ‌布局建议‌：高频输入引脚（FinRF/FinIF）需阻抗匹配，缩短走线长度。

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‌5. 附加功能‌

• ‌数字锁相检测‌：通过Ftest/LD引脚输出状态。
• ‌硬件/软件断电控制‌：待机电流低至10μA。
• ‌片上频率倍增器‌：支持OSCin引脚输入频率×2选项。

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‌注‌：完整设计需参考文档中的寄存器映射（8.6节）和典型应用电路（9.2节），确保环路滤波器阶数与Delta-Sigma调制器匹配（如4阶调制器建议4阶滤波器）。