‌LMX2820 22.6 GHz宽带PLLatinum™射频合成器技术文档总结

LMX2820是一款高性能、宽带合成器，可生成 45 MHz 至 22.6 GHz 范围内的任何频率。具有 –236 dBc/Hz 品质因数和高鉴相器频率的高性能 PLL 可以实现极低的带内噪声和集成抖动。高速N分频器没有预分频器，因此显著降低了杂散的幅度和数量。还有一个可编程输入乘法器，用于减轻整数边界杂散。

该LMX2820允许用户同步多个设备的输出，还支持需要输入和输出之间确定性延迟的应用。快速校准算法大大缩短了VCO校准时间，使系统需要快速跳频。该LMX2820可以生成或重复符合JESD204B标准的SYSREF，从而允许将其用作高速数据转换器的低噪声时钟源。该合成器还可以与外部VCO一起使用。提供直接PFD输入引脚，支持失调混频，实现低杂散传输。

该器件采用3.3 V单电源供电，并集成了LDO，无需板载低噪声LDO。
*附件：lmx2820.pdf

特性

• 输出频率：45 MHz 至 22.6 GHz
• 6 GHz 时为 36 fs rms 抖动 （12 kHz – 95 MHz）
• 高性能PLL
  • 品质因数：–236 dBc/Hz
  • 归一化1/f噪声：–134 dBc/Hz
  • -95 dBc 整模杂散 （f PD =100兆赫）
  • 高相位检测器频率
    • 400 MHz 整数模式
    • 300 MHz 分数模式
  • 可编程输入乘法器
  • 用于偏移混频支持的直接PFD输入，允许PLL N分频器成为超低抖动的分频器
• 2.5 μs 快速 VCO 校准时间
• 静音引脚，静音/取消静音时间为 200 ns
• –45 dBc VCO泄漏，使能倍增器
• 支持高达 22.6GHz 的外部 VCO
• 跨多个设备同步输出相位
• 两个差分射频输出和一个差分 SYSREF 输出，用于JESD204B支持

参数

‌1. 产品概述‌
LMX2820是德州仪器（TI）推出的高性能射频合成器，支持45 MHz至22.6 GHz宽频输出，集成相位同步和JESD204B时钟支持功能。核心特性包括：

• ‌超低抖动‌：36 fs RMS（12 kHz–95 MHz频段，6 GHz输出）。
• ‌高性能PLL‌：相位噪声指标达-236 dBc/Hz（整数模式），支持400 MHz整数/300 MHz分数相位检测频率。
• ‌快速校准‌：2.5 μs VCO校准时间，200 ns静音切换速度。
• ‌多设备同步‌：支持多芯片输出相位同步，适用于分布式系统。

‌2. 关键特性‌

• ‌频率范围‌：45 MHz–22.6 GHz（内部VCO 5.65–11.3 GHz，结合分频器/倍频器扩展）。
• ‌输出配置‌：2路差分射频输出 + 1路差分SYSREF输出（JESD204B兼容）。
• ‌电源‌：单3.3 V供电，集成LDO简化设计。
• ‌接口‌：SPI控制（1.8–3.3 V逻辑电平），支持寄存器回读和温度监控。

‌3. 应用场景‌

• ‌雷达与电子战‌：高频宽频带需求。
• ‌5G/毫米波基础设施‌：低抖动时钟生成。
• ‌测试设备‌：高精度信号源。
• ‌高速数据转换器时钟‌：JESD204B接口支持。

‌4. 技术细节‌

• ‌PLL架构‌：支持分数/整数模式，32位分数分母实现亚赫兹分辨率。
• ‌同步功能‌：通过PSYNC引脚实现多设备相位对齐，支持动态相位调整（MASH_SEED寄存器）。
• ‌SYSREF生成‌：可编程延迟脉冲，满足JESD204B确定性延迟要求。

‌5. 设计支持‌

• ‌热管理‌：48引脚VQFN封装（7 mm×7 mm），需通过DAP焊盘散热。
• ‌布局建议‌：优先使用低损耗PCB材料（如Rogers 4350B），优化VCO调谐电容（≥1.5 nF）以降低相位噪声。
• ‌工具推荐‌：TI PLLatinum Sim软件用于环路滤波器设计。

‌6. 版本与文档‌

• 最新修订版：SNAS783C（2021年2月）。
• 包含完整引脚定义、电气特性、典型应用电路及寄存器配置说明。

‌附件内容范围‌：涵盖数据手册全文，包括特性、应用、引脚功能、电气参数、时序图、典型性能曲线及封装信息。