小数锁相环(Fractional-N PLL)和整数锁相环(Integer-N PLL)是现代通信系统中常用的频
率合成技术,具有广泛的应用领域和重要的研究价值。本文旨在对小数锁相环进行分析,并与整数锁
相环进行比较,介绍其工艺、特点和适用场景。
小数锁相环是一种采用小数分频器进行频率合成的锁相环结构。在小数分频器中,分频器的分频比可
以是整数和小数,因此可以实现非周期的频率合成。相较于整数锁相环,小数锁相环能够更精确地控
制输出频率,有效降低杂散分量。
在本文提供的技术信息中,所使用的工艺是 tsnc40nm,即采用了 40 纳米的工艺制程。这种工艺具
有较好的性能表现,可以提供更高的工作频率和更低的功耗。此外,文章还提到了 AFC 自动频率控制
,它是小数锁相环中的一个重要模块,用于实现自动调整输出频率的功能。
小数锁相环具有一些优点,特别适合新手入门。首先,它可以实现更高的频率分辨率,因为可以使用
小数分频器进行调整。其次,小数锁相环的非周期小数杂散更低,可以提供更干净的输出信号。此外
,小数锁相环在前仿真过程中无需进行版图设计,使得工程师能够更快地完成设计验证。
然而,小数锁相环也存在一些限制和适用场景。首先,小数锁相环的设计相对复杂,需要更多的工程
经验和知识。其次,小数锁相环的电源电压 VDD 通常较高,本文提供的例子中为 1.8V,这对一些低
功耗应用来说可能不太适合。最后,小数锁相环的前仿真过程中无法得到准确的版图结果,因此在实
际应用中还需要进行详细的电路和布局设计。
综上所述,小数锁相环是一种重要的频率合成技术,在现代通信系统中有广泛的应用。通过采用小数
分频器、AFC 自动频率控制等关键技术,可以实现更精确的频率合成和更干净的输出信号。对于新手
来说,小数锁相环的入门门槛相对较低,但仍需要充分理解其原理和限制。因此,在实际应用中应根
据具体需求综合考虑整数锁相环和小数锁相环的特点和适用场景,选择合适的频率合成方案。