LTC6946 超低噪声和杂散整数 N 频率合成器评估板 DC1705C 详细解析

在电子设计领域，频率合成器是非常关键的部件，而 LTC6946 超低噪声和杂散整数 - N 频率合成器以其卓越的性能备受关注。DC1705C 评估板为我们提供了一个很好的平台来测试和评估 LTC6946 的性能。下面就为大家详细介绍 DC1705C 评估板的相关内容。

文件下载：DC1705C-B.pdf

一、DC1705C 评估板概述

DC1705C 评估板的核心是 LTC6946 频率合成器。该合成器集成了 VCO，且 VCO 无需外部组件，还能在无需外部系统支持的情况下进行内部校准。DC1705C 有四种选项，分别对应 LTC6946 的四个版本，具体信息如下表所示：	组装版本	部件编号	VCO 频率范围 (GHz)	输出分频器设置
DC1705C - A	LTC6946IUFD - 1	2.240 至 3.740	整数 1 至 6
DC1705C - B	LTC6946IUFD - 2	3.080 至 4.910	整数 1 至 6
DC1705C - C	LTC6946IUFD - 3	3.840 至 5.790	整数 1 至 6
DC1705C - D	LTC6946IUFD - 4	4.200 至 6.390	整数 1 至 6

评估板提供了 50Ω SMA 连接器，用于参考频率输入、参考输出缓冲和差分 RF 输出。同时，通过 DC590 USB 串行控制器板与 LTC6946 进行 SPI 通信，并由 PLLWizard 软件进行控制。设计文件可在 http://www.linear.com/demo/DC1705C 获取。

二、典型要求和特性

电源要求

• 3.3V 电源：输入，通过 3.3V 和 GND 香蕉插孔接入，要求低噪声、无杂散，电流为 115mA。
• 5V 电源：输入，通过 5V 和 GND 香蕉插孔接入，要求低噪声、无杂散，电流为 45mA。

信号要求

参数	输入或输出	物理位置	详细信息
REF + IN, 参考频率	输入	J1 SMA 连接器	低噪声 10MHz 或 100MHz*，6dBm 输入到 50Ω（注 1）
REF OUT, 缓冲参考	输出	J3 SMA 连接器	频率 = fREF，0dBm
RF + 和 RF –	两个输出	J4 和 J5 SMA 连接器	频率：900MHz*，功率：0dBm，频率范围：取决于 LTC6946 设备版本 – 参考表 1，步长：200kHz*
环路带宽	-	由环路滤波器组件值设置	47kHz*

注：这些频率是 PLLWizard 中包含的 DC1705C pllset 文件的频率。推荐使用低噪声 10MHz 或 100MHz 参考频率，如 Wenzel 501 - 04608A 或 501 - 04516D OCXO。如果使用不同频率，需在 PLLWizard 的系统选项卡下更新 fREF 和 R_DIV 框，以确保 fPFD 仍为 1MHz。

三、快速启动步骤

DC590 配置

在 DC590 能够与 LTC6946 通信之前，必须安装其 QuikEval 驱动程序。具体步骤如下：

1. 在运行安装程序之前，不要插入 DC590。
2. 从 http://www.linear.com/software 下载 QuikEval 安装程序。
3. 运行安装程序并按照屏幕上的说明操作，更详细的安装信息可在 DC590 的快速入门指南中找到。
4. 安装完成后退出 QuikEval 程序，因为运行 PLLWizard 软件不需要它。
5. 将 DC590 跳线设置如下：
   • JP4 EE 必须处于 “EN” 位置。
   • JP5 ISO “ON” 必须被选中。
   • JP5 SW “ON” 必须被选中。
   • JP6 VCCIO “3.3V” 必须被选中，这将 SPI 端口设置为 3.3V 操作。
6. 使用附带的 USB 电缆将 DC590 连接到计算机的 USB 端口。

PLLWizard 安装

PLLWizard 软件用于与 LTC6946 合成器通信，它使用 DC590 在 USB 和 SPI 兼容的串行通信格式之间进行转换，还具备高级 PLL 设计和仿真功能。系统要求如下：

• Windows 操作系统：Windows XP、Windows 2003 Server、Windows Vista、Windows 7
• Microsoft .NET 2.0 或更高版本
• Windows Installer 3.1 或更高版本
• Linear Technology 的 QuikEval 和 DC590 硬件

在安装时，需根据 .NET 版本选择合适的安装程序：	文件	.NET 2.0 源
PLLWizardSetup.exe	从 Microsoft 下载的最新版本
PLLWizardSetup_net20.exe	包含 2.0 SP2（文件大小大得多）

DC1705C 配置

1. 使用 SMA 连接器连接适当的参考频率源（在 J1）和信号分析仪（在 J4 和/或 J5）。
2. 选择 MUTE 跳线设置：JP1 - GND/3.3V MUTE 位置。选择 GND 使 RF 输出静音，3.3V 取消静音。
3. 将 GND、3.3V 和 5V 香蕉插孔连接到电源并供电。
4. 使用提供的带状电缆将 DC590 连接到 DC1705C。
5. 运行 PLLWizard 应用程序。
6. 在 PLLWizard 中，点击 “File” -> “Load Settings” 并指向适当的 pllset 文件。例如，如果使用 10MHz 参考和 DC1705C - B 评估 LTC6946 - 2，加载 “DC1705 - B (LTC6946 - 2) 10MHz.pllset” 文件。此时 DC1705C 上的红色 LED 应亮起，表示环路在 900MHz 锁定。之后可以在 PLLWizard 中更改 N_DIV 和/或 O_DIV 的值来改变输出频率。

四、故障排除

如果红色 LED 未亮起，可按以下步骤操作：

1. 验证是否能够与 DC1705C 通信，PLLWizard 底部状态栏应显示 “LTC6946” 和 “Comm Enabled”。若未显示，可参考 PLLWizard 的故障排除和帮助。
2. 验证 3.3V 和 5V 电压是否正确，以及参考频率是否已应用到 REF + IN SMA 输入。

如果红色 LED 亮起但无法检测到 RF 输出，确保跳线 JP1 处于 3.3V 位置。若问题仍未解决，可在 PLLWizard 中运行 “Help” -> “Troubleshoot”。

五、DC1705C 重新配置

可以使用 PLLWizard 重新设计 DC1705C 的频率计划。通过重新安装图 4 中所示的环路滤波器组件，可以更改使用 PLLWizard 找到的环路滤波器。

六、部件清单

文档中详细列出了 DC1705C 各个版本的部件清单，包括电容、电阻、集成电路等，为工程师在设计和维护过程中提供了准确的参考。

七、原理图和布局

原理图展示了 DC1705C 的电路连接，同时说明了一些电路组件的作用，如缓冲器用于在 LTC6946 上电前保护它，EEPROM 用于识别，并非编程 LTC6946 所必需。布局部分展示了 DC1705C 的顶层金属层，为 LTC6946 的 PCB 布局提供了良好的示例。

八、修订历史和重要注意事项

修订历史

电路板版本	日期	描述
		原始设计
B	03/12	为识别目的添加 EEPROM
C	05/13	除默认的 3.3V 外，增加对 5V SPI 的支持
11/14	添加 DC1705C - D 版本

重要注意事项

DC1705C 评估板仅用于工程开发或评估目的，而非商业用途。该评估板可能在设计、营销和制造相关的保护考虑方面不完整，可能不符合欧盟电磁兼容性指令或其他法规。如果评估套件不符合手册中的规格，可在交付日期起 30 天内退还以获得全额退款。用户需承担货物正确和安全处理的所有责任和义务，同时要注意静电放电防护，并且该产品可能未通过监管合规或机构认证。

总之，DC1705C 评估板为工程师提供了一个全面测试和评估 LTC6946 频率合成器的平台。在使用过程中，工程师们需要严格按照操作步骤进行，遇到问题时仔细排查，以充分发挥该评估板的性能。大家在实际应用中有没有遇到过类似评估板的使用问题呢？欢迎在评论区分享。