应用LMX2370 设计双锁相环频率合成器

《应用LMX2370 设计双锁相环频率合成器》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、应用LMX2370设计双锁相环频率合成器作者：河南信阳这军第一航空学院（464000）陈德煌杨志平牛强军来源：《电子技术应用》摘要：介绍了美国国家半导体公司新推出的低功耗单片双锁相环芯片LMX2370的结构、原理、特点，给出了LMX2370在V/UHF航空电台频率合成器中的应用实例。关键词：锁相环频率合成器通信1LMX2370简介LMX2370是美国国家半导体公司新推出的高性能、低功耗、双锁相环芯片，其主要特点有：宽工作电压2.7～5.5V；超低功耗（6mA）；低相位噪声层；双模前置分频比可编程（主环P=32/33或16/17，副环P=16/17或8/9）；工作频率高，主环达2.5GHz(

2、P=32/33)或1.2GHz(P=16/17)，副环达1.2GHz(P=16/17)或550MHz(P=8/9)。1.1LMX2370的结构及工件原理LMX2370的内部结构如图1所示。它包含两路鉴相器、电流充电泵、可编程15bit参考分频器R和反馈频率分频器N。其中，N分频器由可编程前置分频器P、整数分频器B和吞除计数器A组成，N=PB+A。来自外部晶体振荡器的信号（OSCin）经R分频后，作为参考频率fr，加到鉴相器；压控振荡顺（VCO）的反馈频率fvco，经N分频后，也加到鉴相器。鉴相器对两输入信号进行相位比较我，驱动电流充电泵输出误差信号，经片外环路滤波器滤后，形成调谐电压，调整

3、VCO频率，直至环路锁定，fvco=N·fr，此时锁定检测（LD）为高电平。1.2LMX2370引脚功能LMX2370的封装形式有20脚TSSOP和24脚CSP。各引脚功能如表1所示。表1引脚号引脚名称引脚功能1Vcc1主环电源电压，允许范围为2.75.5V。要求Vcc1=Vcc2。2Vp1主环内置充电泵电源电压，要求Vp1≥Vcc。3CPO1内环内置充电泵输出。4GND主环数字地。主不前置分频器输入，来自VCO1的小信号（10～5FIN10dBm）。6FIN1b主环前置分频器互补输入。7GND主环模拟地。8OSCin外部参考振荡器输出（2～50MHz)。9GND副环数字地。10FOLD多

4、路选择器输出。11Clock时钟输入。12Data二进制串行数据输入。13LE锁存使能输入。14Vpc时钟、数据和使能输入电路的电源电压。15GND副环模拟地。16FIN2副环前置分频器输入，来自VCO2的小信号（10～0dBm)。17GND副环数字地。18CPO2副环内置充电泵输出。19Vp2副环内置充电泵电源电压，要求Vp2≥Vcc。20Vcc2副环电源电压。要求Vcc2=Vcc1。1.3LMX2370的三线串行接口及编程数据格式LMX2370提供了符合MICROWIRETM协议的三线串行接口线：时钟、数据、使能。在时钟上升沿，数据移入位寄存器，最高有效位（MBS）先入；在使能上升沿，

5、移位寄存器的22位数据将锁存到串行数据最后2位（地址位）所指定的锁存器。22位串行编程数据格式如表2所示。表2MSBLBS数据区地址区2120191817161514131211109876543210副CPO2R2计数器R锁LD1LD0三电极00R14.................................................存态流性R0器副B2计数器N休A2计数器锁P201眠B12................................................A4.................A0存B0器主CPO1RR1计数器锁LD3LD2三电

6、极R14..........................................................10存态流性R0器主NB1计数器休A1计数器锁P1B12.................................................11眠A4.................A0存B0器（1）Bit1和Bit0是4个锁存器（主环的N和R锁存器，副环的N和R锁存器）的地址。（2）反馈频率分频比N=PB+A，A的分频比范围为0～31，B的分频比范围为3～8191。要求B≥A，N≥Nmin=P·(P-1)。参考分频比R的范围为2～32767，但R的选

7、择必须使fr≤10MHz。（3）R锁存器中，Bit19用于选择充电泵输出方式，Bit19=0为正常方式，Bit19=1为三态方式。Bit18用于选择充电泵输出电流幅度，Bit18=0选择±1mA，Bit18=1选择±4mA。Bit17用于选择鉴相器极性，VCO压控系数为负时选择Bit17=0,压控系数为正时选择Bit17=1。Bit21和Bit20（分别记为LD3，LD2、LD1、LD0）用于选择FOLD输出方式，当LD