‌LMK61E07可编程振荡器技术文档总结

LMK61E07系列超低抖动PLLatinum™可编程振荡器使用带有集成VCO的小数N频率合成器来生成常用的参考时钟。LMK61E07上的输出可配置为 LVPECL、LVDS 或 HCSL。该器件具有从片上EEPROM自启动以生成出厂编程的默认输出频率的功能，或者器件寄存器和EEPROM设置可通过I 2C串行接口在系统内完全编程。该器件通过 I 2C 串行接口提供精细和粗暴的频率裕量控制，使其成为数字控制振荡器 （DCXO）。

PLL反馈分频器可以更新，以使用12.5 MHz的PFD（R分频器=4，禁用倍频器）以<1ppb的步长调整输出频率，以符合xDSL要求，或者使用100 MHz的PFD（R分频器=1，启用倍频器）以<5.2 ppb的步长调整输出频率，以兼容广播视频要求。频率裕度功能还有助于系统设计验证测试 （DVT），例如标准合规性和系统时序裕度测试。
*附件：lmk61e07.pdf

特性

• 超低噪音、高性能
  • 抖动：90-fs RMS 典型值 f OUT > 100 MHz on LMK61E07
  • PSRR：–70 dBc，LMK61E07上具有稳健的电源噪声抗扰度
• LMK61E07上灵活的输出格式
  • LVPECL 高达 1 GHz
  • LVDS 高达 900 MHz
  • HCSL 高达 400 MHz
• 总频率容差为 ±25 ppm
• 系统级功能
  • 无毛刺频率裕度：标称值高达 ±1000 ppm
  • 内部EEPROM：用户可配置的启动设置
• 其他功能
  • 器件控制：快速模式 I 2C，最高 1000 kHz
  • 3.3V 工作电压
  • 工业温度范围（–40°C 至 +85°C）
  • 7 mm × 5 mm 6 引脚封装
• 默认频率：
  • 70.656兆赫

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
LMK61E07是德州仪器（TI）推出的超低抖动可编程振荡器系列，内置EEPROM，支持I2C接口编程。关键特性包括：

• ‌超低抖动性能‌：典型值90 fs RMS（输出频率>100 MHz）
• ‌灵活输出格式‌：支持LVPECL（1 GHz）、LVDS（900 MHz）、HCSL（400 MHz）
• ‌频率容差‌：±25 ppm（含老化影响）
• ‌系统级功能‌：无毛刺频率微调（±1000 ppm）、可配置启动设置
• ‌工业级温度范围‌：-40°C至+85°C

‌2. 应用场景‌

• 高性能时钟替代方案（晶体、SAW振荡器等）
• 网络设备（交换机、路由器、基带单元）
• 测试测量设备、医疗成像
• FPGA/处理器时钟、广播视频

‌3. 核心架构‌

• ‌集成振荡器‌：50 MHz晶体基准
• ‌ 分数锁相环（PLL） ‌：VCO范围4.6–5.6 GHz，支持整数/分数分频
• ‌输出分频器‌：5–511分频比
• ‌输出驱动器‌：可配置为LVPECL/LVDS/HCSL

‌4. 关键特性详解‌

• ‌DCXO模式‌：通过I2C动态调整分数分频分子实现无毛刺频率微调，步进精度达0.55 ppb
• ‌ 电源抑制比（PSRR） ‌：-70 dBc（抗电源噪声）
• ‌封装‌：6引脚QFM（7 mm × 5 mm）

‌5. 寄存器与编程‌

• ‌EEPROM存储‌：支持用户自定义启动配置
• ‌I2C接口‌：Fast Mode（1 MHz）兼容，地址0x59
• ‌寄存器控制‌：包含PLL分频、环路滤波器、输出配置等参数

‌6. 设计支持‌

• ‌环路滤波器设计工具‌：推荐使用TICS Pro软件优化配置
• ‌布局建议‌：多via接地、电源去耦（10 µF+1 µF+0.1 µF组合）
• ‌热管理‌：ΨJB=36.7°C/W（无气流时PCB温度需≤90°C）