LTC6954低相位噪声、三路输出时钟分配分频器/驱动器技术手册

概述
LTC6954属于极低相位噪声时钟分配器件系列。每个器件具有三个输出，且每个输出具有可单独编程的分频器和延迟性能。该系列有四款产品，分别具有不同的输出逻辑信号类型：

LTC6954-1：三个LVPECL输出

LTC6954-2：两个LVPECL和一个LVDS/CMOS输出

LTC6954-3：一个LVPECL和两个LVDS/CMOS输出

LTC6954-4：三个LVDS/CMOS输出
数据表：*附件：LTC6954低相位噪声、三路输出时钟分配分频器 驱动器技术手册.pdf

每个输出都可单独编程，以将输入频率除以1至63内的任何整数并将每个输出延迟0至63个输入时钟周期。输出占空比始终为50%，无论分频数如何。LVDS/CMOS输出通过OUTxSEL引脚跳线可选以提供LVDS逻辑输出或CMOS逻辑输出。

LTC6954还采用凌力尔特公司的EZSync系统，每次可实现出色的时钟同步和对齐功能。

所有器件设置均通过一个SPI兼容串行端口控制。

应用

• 为高速、高分辨率ADC、DAC和数据采集系统提供时钟
• 低抖动时钟分配

特性

• 低噪声时钟分配：适合于高速 / 高分辨率 ADC 计时
• 附加抖动 < 20fsRMS (12kHz 至 20MHz)
• 附加抖动 < 85fsRMS (10Hz 至奈奎斯特频率)
• 1.8GHz 最大输入频率 (LTC6954-1 - 当 DELAY = 0 时)
• 1.4GHz 最大输入频率 (LTC6954-1 - 当 DELAY > 0 时；LTC6954-2、3、4)
• 可兼容 EZSync^™^ 时钟同步
• 三个独立的低噪声输出
• 可提供 4 种输出组合
• 三个独立的可编程分频器覆盖了从 1 至 63 的所有整数
• 三种独立的可编程延迟覆盖了从 0 至 63 的所有整数
• -40°C 至 105°C 的结温范围

典型应用

引脚图

框图

时序图

工作原理

LTC6954 简介

LTC6954 是一系列低相位噪声时钟分配器件。每个器件提供三个输出，每个输出都配有可编程频率分频器和延迟模块。该系列有四个型号，其输出逻辑信号类型有所不同：

• LTC6954 - 1 ：三个低压正射极耦合逻辑（LVPECL）输出
• LTC6954 - 2 ：两个 LVPECL 输出和一个低压差分信号/互补金属氧化物半导体（LVDS/CMOS）输出
• LTC6954 - 3 ：一个 LVPECL 输出和两个 LVDS/CMOS 输出
• LTC6954 - 4 ：三个 LVDS/CMOS 输出

如图 1 所示，LTC6954 由两个不同的电路部分组成：多输出时钟分配部分和数字控制部分。

LTC6954 的时钟分配部分接收一个输入信号，最高可达 1.4GHz（对于 LTC6954 - 1，当 DELx = 0 时为 1.8GHz），并在输出引脚上生成三个输出信号。输出信号逻辑类型取决于 LTC6954 的器件版本，以及 OUTxSEL 输出模式选择引脚的连接方式。图 1 展示了所有四个版本、每个版本可用的输出类型，以及 OUTxSEL 引脚连接对输出的影响。

LVPECL 逻辑输出能够在高达 1.4GHz 的频率下工作（对于 LTC6954 - 1，当 DELx = 0 时为 1.8GHz ）。将 OUTxSEL 引脚连接到 V_{A}^{+} 电源可启用输出缓冲器的内部有源偏置。将此引脚连接到地则会禁用该内部电路。

LVDS/CMOS 输出可以是 CMOS 逻辑类型，也可以是 LVDS 逻辑类型，具体取决于 OUTxSEL 引脚的连接配置。将 OUTxSEL 引脚接地，可将输出配置为 CMOS 逻辑输出，其运行频率最高可达 250MHz。将 OUTxSEL 引脚连接到 V_{A}^{+} 电源，可将输出配置为 LVDS 逻辑输出，当 LVCSx 设置为 0 时（仅在远端终端时），运行频率最高可达 800MHz；当 LVCSx 设置为 1 时（两端都终端时），运行频率最高可达 1400MHz。有关更多详细信息，请参考“操作”和“应用信息”部分。

无论 LTC6954 的器件版本和输出逻辑配置如何，三个输出均各自可编程，可通过 1 至 63 之间的任意整数对输入频率进行分频，并可将任意输出延迟 0 至 63 个输入时钟周期。对于占空比为 50% 的输入信号，无论分频数值是多少，输出占空比始终为 50%。

数字控制部分包含一个完全兼容串行外设接口（SPI）的串行控制总线、三个输出模式选择引脚（OUT0SEL、OUT1SEL 和 OUT2SEL），以及 EZSync 时钟同步（SYNC）功能。大多数器件设置和工作模式都通过 SPI 总线进行控制。

为将功耗降至最低，LTC6954 的许多部分在不使用时都可以断电。如图 2 所示，LTC6954 可用作独立的时钟分配部件。时钟分配部分的任何未使用输出均可断电。

图 3 突出显示了 LTC6954 的一个示例。此示例展示了单个 LTC6954 器件，但 LTC6954 的每个输出都可以驱动一个独立的 LTC6954 器件，以支持多达五个 LTC6954 器件。轻松使用的 EZSync 时钟同步功能确保所有器件的所有输出的边沿始终保持一致对齐。有关 EZSync 工作原理的更多详细信息，请参见“EZSync 时钟输出同步”部分。