ADF4157高分辨率、6 GHz 、小数N分频合成器技术手册

概述
ADF4157是一款6 GHz、小数N分频合成器，具有25 bit固定模数，在6 GHz实现亚赫兹频率分辨率。ADF4157包括低噪声数字鉴相器、精密电荷泵、可编程参考除法器。其基于∑-Δ的分数内插器实现了可编程小数N分频。通过INT与FRAC寄存器配置N分频器, N = INT + (FRAC/2 ^25^ ). ADF4157内置周跳减少电路，在不需要对环路滤波器进行更改的情况下实现了更快速锁定.

所有寄存器的控制是通过简单的三线接口进行的。ADF4157采用.7 V ～ 3.3 V单电源供电，提供省电模式.
数据表：*附件：ADF4157高分辨率、6 GHz 、小数N分频合成器技术手册.pdf

应用

• 卫星通信终端、雷达设备
• 仪表设备
• 个人移动电台（PMR）
• 移动电台基站
• 无线手机

特性

• 射频带宽：6 GHz
• 25-bit固定模数实现亚赫兹频率分辨率
• 电源电压：2.7 V ～ 3.3 V
• 分立的电荷泵电压(Vp P )允许扩展的调谐电压
• 可编程电荷泵电流
• 3线串行接口
• 数字锁定检测
• 省电模式
• 与以下频率合成器引脚兼容：ADF4110/ADF4111/ADF4112/ADF4113/
  ADF4106/ADF4153/ADF4154/ADF4156
• 周跳减少，锁定时间更快

框图

时序规格

引脚配置描述

典型性能特征

电路描述

参考输入部分

参考输入级如图11所示。SW1和SW2通常为闭合开关，SW3通常为断开开关。当启动掉电模式时，SW3闭合，SW1和SW2断开。这确保了在掉电期间**REF_{IN}**引脚不会产生负载。

图11. 参考输入级

射频输入级

射频输入级如图12所示。其后接两级限幅放大器，用于生成预分频器所需的电流模式逻辑（CML）时钟电平。

图12. 射频输入级

射频整数分频器

射频整数分频器可在锁相环（PLL）反馈计数器中实现分频比。允许的分频比范围为23至4095。

25位固定模数

ADF4157具有25位固定模数。这使得输出频率间隔分辨率为

其中**f_{PFD}**是鉴频鉴相器（PFD）的频率。例如，若PFD频率为10MHz，则频率步长可达0.298Hz。

INT、FRAC和R关系

INT和FRAC值与R计数器配合，能够生成间隔为鉴频鉴相器（PFD）频率分数倍的输出频率。更多信息请参见“射频合成器——实例”部分。

射频VCO频率（RF_{OUT}）公式为：

其中：

• **RF_{OUT}**是外部压控振荡器（VCO）的输出频率。
• INT是12位二进制计数器的预设分频比（23至4095 ）。
• FRAC是分数除法的分子（0至$2^{25} - 1$）。

PFD频率（f_{PFD}）公式为：

其中：

• **REF_{IN}**是参考输入频率。
• D是**REF_{IN}**倍频位（0或1）。
• R是5位二进制可编程参考计数器的预设分频比（1至32 ）。
• T是**REF_{IN}**二分频位（0或1 ）。

射频R计数器

5位射频R计数器可对输入参考频率（REF_{IN}）进行分频，以产生PFD的参考时钟。允许的分频比范围为1至32。

图13. 射频N分频器