ADF4153小数N分频频率合成器技术手册

概述
ADF4153是一款小数N分频频率合成器，用来在无线接收机和发射机的上变频和下变频部分实现本振。它由低噪声数字鉴频鉴相器(PFD)、精密电荷泵和可编程参考分频器组成。该器件内置一个Σ-Δ型小数插值器，能够实现可编程小数N分频。INT、FRAC和MOD寄存器可构成一个总N分频器(N = (INT + (FRAC/MOD)))。此外，4位参考分频器（R计数器）允许PFD输入端的REFIN频率为可选值。如果频率合成器与外部环路滤波器和电压控制振荡器(VCO)一起使用，则可以实现完整的锁相环(PLL)。

简单的三线式接口控制所有片内寄存器。该器件采用2.7 V至3.3 V电源供电，不用时可以关断。
数据表：*附件：ADF4153小数N分频频率合成器技术手册.pdf
特性

• RF带宽达4 GHz
• 2.7 V至3.3 V电源供电
• 独立的电荷泵电源VP可提供扩展的调谐电压
• Y版本：-40°C至+125°C
• 可编程小数模数
• 可编程电荷泵电流
• 三线式串行接口
• 模拟和数字锁定检测
• 省电模式
• 与ADF4110/ADF4111/ADF4112/ADF4113和ADF4106引脚兼容
• 稳定的RF输出相位
• 利用ADIsimPLL可实现环路滤波器设计
• 通过汽车应用认证

应用

• 有线电视设备
• 移动无线电通讯基站（GSM、PCS、DCS、WiMAX、SuperCell 3G、CDMA、W-CDMA）
• 无线手机（GSM、PCS、DCS、CDMA、W-CDMA）
• 无线局域网(LAN)、PMR
• 通信测试设备

框图

时序规格

引脚配置描述

典型性能特征

电路说明

参考输入部分

参考输入级如图12所示。SW1和SW2通常为闭合开关，SW3通常断开。当启动掉电模式时，SW3闭合，SW1和SW2断开。这确保了在掉电时参考引脚（(REF_{IN})）不会有负载。

射频输入部分

射频输入级如图13所示。其后接一个两级限幅放大器，以生成预分频器所需的电流模式逻辑（CML）时钟电平。

射频整数分频器

射频整数CMOS计数器可在锁相环（PLL）反馈回路中实现分频比。允许的分频比范围是31到511 。

整数（INT）、分数（FRAC）、模数（MOD）与R的关系

INT、FRAC和MOD的值，与R计数器配合，能够生成与鉴频鉴相器（PFD）分数间隔相同的输出频率。有关更多信息，请参阅“射频合成器：工作示例”部分。射频压控振荡器（RF VCO）频率公式如下：

其中：

• (RF_{OUT})是外部压控振荡器（VCO）的输出频率。
• (F_{PDF})是鉴频鉴相器频率（见公式2）。
• (INT)是9位二进制计数器的预设分频比（31到511）。
• (MOD)是预设分数模数（2到4095）。
• (FRAC)是分数分频的分子（0到MOD - 1）。

鉴频鉴相器频率由下式给出：

其中：

• (REF_{IN})是参考输入频率。
• (D)是(REF_{IN})倍频位。
• (R)是4位二进制可编程参考计数器的预设分频比（1到15）。

射频R计数器

4位射频R计数器可对输入参考频率（(REF_{IN})）进行分频，以产生送往鉴频鉴相器（PFD）的参考时钟。允许的分频比范围是1到15 。